嵌入式操作系統(tǒng)是嵌入式系統(tǒng)中極為重要的組成部分,它具有通用操作系統(tǒng)的基本特點(diǎn),如能夠有效管理越來越復(fù)雜的系統(tǒng)資源；能夠把硬件虛擬化；能夠提供庫函數(shù)、驅(qū)動(dòng)程序、工具集以及應(yīng)用程序。與通用操作系統(tǒng)相比較,將Linux應(yīng)用于嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)有諸多優(yōu)點(diǎn)：如自身完備、內(nèi)核開放、易于開發(fā)和擴(kuò)充、高效、功能強(qiáng)大、穩(wěn)定、強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)支持等,從而在嵌入式開發(fā)中得到了廣泛的應(yīng)用。嵌入式Linux的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)提供了完整的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理機(jī)制,通過該機(jī)制,把各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備硬件的復(fù)雜物理特性的細(xì)節(jié)屏蔽起來,提供一個(gè)對(duì)各種不同網(wǎng)絡(luò)設(shè)備使用統(tǒng)一方式進(jìn)行操作的接口,使得嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)更加方便快捷。論文首先詳細(xì)地介紹了嵌入式系統(tǒng)和嵌入式Linux操作系統(tǒng)的特點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì),分析了網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的組成和嵌入式Linux系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理機(jī)制。然后通過對(duì)Linux設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的原理與結(jié)構(gòu)的分析,總結(jié)了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的驅(qū)動(dòng)程序的實(shí)現(xiàn)過程和設(shè)計(jì)方法,包括設(shè)備的注冊(cè)和刪除、設(shè)備的文件操作接口以及可靠性機(jī)制等。最后,在基于PXA255的硬件開發(fā)平臺(tái)上,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)卡、紅外模塊的驅(qū)動(dòng)程序。 

【文章來源】：西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

Xsbase255開發(fā)平臺(tái)硬件結(jié)構(gòu)圖

統(tǒng)的其余部分在這第二個(gè)階段期間進(jìn)行初始化。內(nèi)核樹下的目錄arc可由不同的目錄組成，每個(gè)子目錄用于一個(gè)不同的體系結(jié)構(gòu)(ARM，MIPS，SPARC，1386，PPC)。每一個(gè)這樣的子目錄都包含m而和kemel/子目錄，它們包含特定于體系結(jié)構(gòu)代碼來完成如初始化內(nèi)存、設(shè)置IRQ、啟用高速緩存、設(shè)置內(nèi)核頁面表等操作。旦裝入內(nèi)核并給予其控制，就首先調(diào)用這些函數(shù)，然后初始化系統(tǒng)的其余部分。下面對(duì)ARMLinux2.6.25內(nèi)核移植過程做一個(gè)簡(jiǎn)要概述。首先是要建立開發(fā)板描述文件。xhyper255B開發(fā)板使用的是基于ARM、hitelscale架構(gòu)的PxA255處理器。在arc川ann/mach一pxa目錄下的文件與內(nèi)核移植相，所以內(nèi)核移植也只需要在arc擬arm/mach一pxa添加相應(yīng)的開發(fā)板配置文件即可。Xhyper255B開發(fā)板和Lubboek開發(fā)板類似，本文新建的描述文件xhyper255.e體參考了該目錄下的hibbock.c文件。對(duì)于每一個(gè)硬件平臺(tái)，需要一個(gè)structmachinedesc結(jié)構(gòu)來描述機(jī)器信息，這結(jié)構(gòu)主要描述內(nèi)存映射等信息。結(jié)構(gòu)的賦值以MAcHINE_sTART宏開始，以AeH州E_ENo宏結(jié)束。本文所使用的眾yper255B開發(fā)平臺(tái)的machin處dese構(gòu)如圖2.2所示。

·檢測(cè)和處理設(shè)備出現(xiàn)的錯(cuò)誤。3.1.2設(shè)備驅(qū)動(dòng)軟硬件架構(gòu)為了驅(qū)動(dòng)一個(gè)特定硬件，Linux要分以下幾個(gè)步驟進(jìn)行:首先，必須提供一個(gè)后綴為.ko的驅(qū)動(dòng)模塊文件(這里只說明模塊方式，其實(shí)內(nèi)核方式是類似的)。要使用這個(gè)驅(qū)動(dòng)程序，首先要加載運(yùn)行(insmod*.ko)。這樣驅(qū)動(dòng)就會(huì)根據(jù)自己的類型向系統(tǒng)注冊(cè)，注冊(cè)成功操作系統(tǒng)會(huì)反饋一個(gè)主設(shè)備號(hào)，這個(gè)主設(shè)備號(hào)就是系統(tǒng)對(duì)它的唯一標(biāo)識(shí)。在需要訪問此硬件時(shí)，就可以對(duì)設(shè)備文件通過叩en，read，write等命令進(jìn)行。其中還有幾個(gè)比較有關(guān)系的內(nèi)容:一個(gè)是/lib/modules/2.6.XX目錄，它下面就是針對(duì)當(dāng)前內(nèi)核版本的模塊。只要模塊依賴關(guān)系正確(可以通過dePmod設(shè)置)，就可以通過modprobe命令加載而不需要知道具體模塊文件位置。另一個(gè)是/eto/modules.conf文件，它定義了一些常用設(shè)備的別名。系統(tǒng)就可以在需要此設(shè)備支持時(shí)，正確尋找驅(qū)動(dòng)模塊。例如aliasethoelOO，就代表第一塊網(wǎng)卡的驅(qū)動(dòng)模塊為el00.o。它們的關(guān)系如圖3.1[3]所示。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]嵌入式Linux技術(shù)及其應(yīng)用[J]. 金西,黃汪.  計(jì)算機(jī)應(yīng)用. 2000(07)



本文編號(hào)：3142185