隨著計算技術(shù)和集成電路的發(fā)展,嵌入式系統(tǒng)在工業(yè)控制、儀器儀表、醫(yī)療和消費(fèi)電子等領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用。經(jīng)過十余年的不斷發(fā)展和升級改進(jìn),微軟公司的32位嵌入式操作系統(tǒng)Windows CE以其強(qiáng)大的功能、廣泛的兼容性、靈活的適用性和完善的開發(fā)工具支持,成為設(shè)計具有人機(jī)接口的嵌入式系統(tǒng)平臺的理想選擇。隨著各應(yīng)用領(lǐng)域?qū)η度胧较到y(tǒng)設(shè)備的圖形化、實(shí)時性、可靠性等要求的不斷增長,基于Windows CE的嵌入式系統(tǒng)平臺設(shè)計要求也越來越高。 本課題在具有ARM9核心的AT91RM9200處理器最小系統(tǒng)平臺的基礎(chǔ)上,通過分析當(dāng)前測控儀器和工業(yè)控制領(lǐng)域?qū)η度胧较到y(tǒng)平臺的要求,合理設(shè)計平臺功能模塊,開發(fā)操作系統(tǒng)及其板級支持包（BSP）,優(yōu)化設(shè)計驅(qū)動程序,并研究了提高系統(tǒng)實(shí)時響應(yīng)能力的可行方法,實(shí)現(xiàn)了一個優(yōu)化的適應(yīng)市場需求的嵌入式系統(tǒng)平臺。 本文首先簡要介紹和分析了嵌入式系統(tǒng)平臺和Windows CE的發(fā)展與研究現(xiàn)狀,在此基礎(chǔ)上提出了系統(tǒng)平臺的總體設(shè)計和優(yōu)化方案。隨后本文介紹了Windows Embedded CE 6.0的體系結(jié)構(gòu)及其板級支持包的開發(fā)與移植過程。在驅(qū)動程序的設(shè)計中,本... 

【文章頁數(shù)】：97 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景和意義
    1.2 嵌入式系統(tǒng)簡介
        1.2.1 嵌入式系統(tǒng)的定義與發(fā)展
        1.2.2 ARM 微處理器簡介
        1.2.3 嵌入式操作系統(tǒng)綜述
        1.2.4 Windows CE 簡介
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析
        1.3.1 嵌入式系統(tǒng)平臺的研究現(xiàn)狀
        1.3.2 Windows Embedded CE 6.0 的發(fā)展現(xiàn)狀
        1.3.3 Windows CE 驅(qū)動程序的研究現(xiàn)狀
        1.3.4 Windows CE 的實(shí)時性研究現(xiàn)狀
    1.4 課題主要研究內(nèi)容與論文結(jié)構(gòu)
第2章 系統(tǒng)平臺分析與設(shè)計
    2.1 AT91RM9200 最小系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析
        2.1.1 AT91RM9200 處理器及最小系統(tǒng)簡介
        2.1.2 CPU 外圍配置
        2.1.3 存儲模塊
        2.1.4 網(wǎng)絡(luò)接口
    2.2 系統(tǒng)平臺的外圍硬件擴(kuò)展
        2.2.1 基于EPSON S1D13506 的顯示控制模塊設(shè)計
        2.2.2 RS232 串口通訊接口模塊設(shè)計
        2.2.3 USB 接口設(shè)計
        2.2.4 基于FPGA 的AD7864 數(shù)據(jù)采集模塊設(shè)計
    2.3 Windows Embedded CE 6.0 體系結(jié)構(gòu)分析
    2.4 Windows CE 操作系統(tǒng)的實(shí)時性分析
        2.4.1 影響Windows CE 實(shí)時性的因素
        2.4.2 系統(tǒng)實(shí)時性優(yōu)化改造方案
    2.5 本章小結(jié)
第3章 Windows Embedded CE 6.0 BSP 移植
    3.1 交叉開發(fā)環(huán)境的建立
    3.2 Boot Loader 開發(fā)
        3.2.1 Windows Embedded CE 6.0 中的Eboot 分析
        3.2.2 Eboot 的設(shè)計實(shí)現(xiàn)
        3.2.3 地址重映射模塊的優(yōu)化設(shè)計
        3.2.4 Eboot 的編譯鏈接與生成
    3.3 OAL 開發(fā)
        3.3.1 Windows Embedded CE 6.0 中的OAL 分析
        3.3.2 OAL 的設(shè)計實(shí)現(xiàn)
        3.3.3 OAL 的編譯鏈接與生成
    3.4 BSP 的功能測試
        3.4.1 Boot Loader 功能測試
        3.4.2 OAL 功能測試與內(nèi)核裁剪驗(yàn)證
    3.5 本章小結(jié)
第4章 系統(tǒng)外設(shè)的驅(qū)動程序設(shè)計
    4.1 Windows Embedded CE 6.0 的內(nèi)存管理
        4.1.1 線性虛擬地址的實(shí)現(xiàn)
        4.1.2 地址映射和內(nèi)存模式的劃分
    4.2 Windows CE 的中斷體系
    4.3 驅(qū)動程序模型分析
        4.3.1 內(nèi)核模式驅(qū)動和用戶模式驅(qū)動
        4.3.2 本機(jī)驅(qū)動程序和流式驅(qū)動程序
        4.3.3 單層驅(qū)動與分層驅(qū)動
    4.4 顯示控制模塊驅(qū)動程序設(shè)計
        4.4.1 Windows CE 顯示驅(qū)動的模型
        4.4.2 顯示驅(qū)動的分層結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)
        4.4.3 顯示驅(qū)動的編譯加載與運(yùn)行測試
    4.5 串口驅(qū)動程序
        4.5.1 利用串口PDD 通用函數(shù)實(shí)現(xiàn)串口驅(qū)動優(yōu)化
        4.5.2 串口驅(qū)動的PDD 層實(shí)現(xiàn)
        4.5.3 串口驅(qū)動的編譯加載與運(yùn)行測試
    4.6 USB 驅(qū)動程序
        4.6.1 USB 功能函數(shù)層實(shí)現(xiàn)
        4.6.2 USB 驅(qū)動的編譯鏈接
        4.6.3 USB 驅(qū)動程序的實(shí)現(xiàn)與測試
    4.7 AD 數(shù)據(jù)采集驅(qū)動程序
        4.7.1 基于FPGA 的數(shù)據(jù)采集模塊總線譯碼設(shè)計
        4.7.2 數(shù)據(jù)采集模塊的流驅(qū)動設(shè)計
        4.7.3 中斷服務(wù)例程（ISR）設(shè)計
        4.7.4 中斷服務(wù)線程（IST）設(shè)計
        4.7.5 數(shù)據(jù)采集模塊驅(qū)動程序的測試
    4.8 本章小結(jié)
第5章 Windows Embedded CE 6.0 的實(shí)時性優(yōu)化
    5.1 Windows Embedded CE 6.0 實(shí)時性相關(guān)模塊分析
        5.1.1 中斷機(jī)制的實(shí)時性分析
        5.1.2 調(diào)度機(jī)制的實(shí)時性分析
        5.1.3 內(nèi)存管理模塊的實(shí)時性分析
    5.2 中斷機(jī)制的核心源代碼分析
    5.3 優(yōu)化中斷現(xiàn)場保護(hù)
        5.3.1 AT91RM9200 中的寄存器結(jié)構(gòu)分析
        5.3.2 中斷現(xiàn)場的寄存器保護(hù)優(yōu)化設(shè)計
    5.4 提高系統(tǒng)計時分辨率
    5.5 實(shí)時性優(yōu)化結(jié)果的測試
        5.5.1 實(shí)時性測試設(shè)計和工具選擇
        5.5.2 實(shí)時性測試驅(qū)動程序設(shè)計
        5.5.3 實(shí)時性測試結(jié)果及分析
    5.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號：3711425