本文關(guān)鍵詞：基于Linux和Intel PXA255嵌入式系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通信的設(shè)計(jì)與研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

中南大學(xué)

碩士學(xué)位論文

基于Linux和Intel PXA255嵌入式系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通信的設(shè)計(jì)與研究

姓名：施淵

申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士

專業(yè)：計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)

指導(dǎo)教師：粟梅

20070529

摘要

嵌入式計(jì)算機(jī)是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)、提升許多領(lǐng)域

技術(shù)水平的有力工具，在數(shù)字化語言學(xué)習(xí)終端上有著廣泛的應(yīng)用。

ＰⅪ屹５５處理器是Ｉｎｔｅｌ公司生產(chǎn)的專用標(biāo)準(zhǔn)嵌入式計(jì)算機(jī)，是一個(gè)

高度集成的片上（ＳＯＣ），包含了一個(gè)高性能、低功耗的ＩｎｔｅｌＸｓｅａｌｅ

微體系處理器核和大量系統(tǒng)外設(shè)，具備ＭＭＵ管理單元，與Ｌｉｎｕｘ

操作系統(tǒng)平臺(tái)的完美結(jié)合，不但強(qiáng)大的性能容易實(shí)現(xiàn)，價(jià)格低廉，

而且可以利用Ｌｉｎｕｘ的免費(fèi)的多用戶、源代碼開放，便于移植等特點(diǎn)，

運(yùn)行Ｌｉｎｕｘ平臺(tái)上大量的已經(jīng)穩(wěn)定成熟的應(yīng)用軟件和網(wǎng)絡(luò)軟件產(chǎn)品。

在基于Ｌｉｎｕｘ和ＩｎｔｅｌＰＸＡ２５５硬件平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信的嵌入

式系統(tǒng)開發(fā)，首先要將系統(tǒng)的軟硬件環(huán)境帶入一個(gè)合適的狀態(tài)，為

操作系統(tǒng)內(nèi)核的啟動(dòng)運(yùn)行準(zhǔn)備一個(gè)正確的環(huán)境，解決操作系統(tǒng)的引

導(dǎo)裝入問題，通過分析Ｌｉｎｕｘ操作系統(tǒng)內(nèi)核體系結(jié)構(gòu)、啟動(dòng)機(jī)制和運(yùn)

行原理，我們對(duì)ＬｉｍＬｘ操作系統(tǒng)的引導(dǎo)裝入程序（ＢｏｏｔＬｏａｄｅｒ）和便

于人機(jī)交互的監(jiān)控臺(tái)的程序進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì)，解決了ＰＸＡ２５５的

處理器上運(yùn)行Ｌｉｎｕｘ操作系統(tǒng)的引導(dǎo)問題。其次要編譯出ＬＩＮＵＸ的

嵌入式操作系統(tǒng)內(nèi)核，網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備可以在操作系統(tǒng)的管理控制下

進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。為在該系統(tǒng)平臺(tái)上的Ｌｉｎｕｘ的應(yīng)用研究打下基礎(chǔ)。

系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成后，我們?cè)谇度胧较到y(tǒng)評(píng)估板上進(jìn)行了運(yùn)行實(shí)驗(yàn)。

結(jié)果表明，該設(shè)計(jì)可以使一個(gè)編譯好的嵌入式Ｌｉｎｕｘ內(nèi)核啟動(dòng)運(yùn)行并

實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信功能．

關(guān)鍵詞：Ｌｉｎｕｘ操作系統(tǒng)，ＰＸＡ２５５處理器，ＢｏｏｔＬｏａｄｅｒ，網(wǎng)絡(luò)通信

ｎ圮ｅｍｂｅｄｄｅｄｃｏｍｐｕｔｅｒｉｓ

ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｗｈｉｃｈｃａｌｌａｐｏｗｅｒｆｕｌｔｏｏｌｏｆｍｏｄｅｍｃｏｍｐｕｔｅｒｂｅａｐｐｌｉｅｄｉｎｒｅｂｕｉｌｄｉｎｇｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｉｎｄｕｓｔｒｙａｎｄ

ａｐｐｌｉｅｄｉｎｔｈｅｐｒｏｍｏｔｉｎｇｔｈｅｔｅｃｈｎｉｃａｌｌｅｖｅｌｉｎｍａｎｙｆｉｅｌｄｓ．Ｉｔｉｓｗｉｄｅｌｙ

ｔｅｒｍｉｎａｌｏｆｄｉｇｉｔａｌｌａｎｇｕａｇｅ

ａｌｅａｒｎｉｎｇ．ｍＰＸＡ２５５ｏｎａｉｓａｈｉ曲ｉｎｔｅｇｒａｔｅ，ｂｙｔｈｅｓｔａｎｄａｒｄａｎｄｓｐｅｃｉａｌｓｙｓｔｅｍＩｎｔｅｌＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎｗｉｔｈ

ａｃｈｉｐ（ｓｏｃ）ｗｈｉｃｈｉｓｐｒｏｄｕｃｅｄｈｉｇｈｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ，ｌｏｗｅｒｐｏｗｅｒｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎａｎｄｅｑｕｉｐｐｅｄｗｉｔｈｍｅｍｏｒｙ

ｎｏｔ

ｃａｌｌｌｏｔｏｆｓｙｓｔｅｍｐ耐ｐｈｅｒａｌｅｑｕｉｐｍｅｎｔ．１１１ｉｓＣＰＵｍａｎａｇｅｕｎｉｔ（ＭＭＵ），ｔｏｇｅｔｈｅｒｗｉｔｈＬＢ訊Ⅸｏｐｅｒａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ（ｏＳ），ｉｓｔｏｏｎｌｙｅａｓｙａｃｃｏｍｐｌｉｓｈｉｔｓｇｒｅａｔｆｕｎｃｔｉｏｎａｎｄｔｏｌｏｗｅｒｉｔｓｐｒｉｃｅ，ｂｕｔ

ＵＳｂｅｎｅｆｉｔｆｒｏｍｔｈｅｆＴｅｅＬＤ幾Ｊ）（’Ｓｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｓｕｃｈ

ｃｏｄｅｍｕｌｔｉ－ｕｓｅｒ．８０Ｕｌ＇Ｃｅｏｐｅｎｉｎｇ，ｃｏｎｖｅｎｉｅｎｃｅ

ｏｎｌａｒｇｅｑｕａｎｔｉｔｙｓｏｆｔｗａｒｅ

‘ｔｒａｎｓｐｌａｎｔａｎｄＳＯｏｎ．Ａｎｄ＂ｗｅｃａｎｒｕｎａｏｆｄｅｖｅｌｏｐｅｄａｎｄｓｔａｂｌｅａｐｐｌｉｅｄｓｏｌ融ｃｃａｒｅａｎｄｎｅｔｗｏｒｋｔｏ。ｔｈｅｐｌａｔｆｏｒｍｏｆＬＤＨＩ）（ＯＳ．ａＩｎｏｒｄｅｒｔｏｅｓｔａｂｌｉｓｈ

ｏｎｂａｓｅｄ

ａｎｄｅｍｂｅｄｄｅｄｓｙｓｔｅｍｏｆｎｅｔｗｏｒｋｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｔｈｅＬＤ幾Ｊ）（ａｎｄＰＸＡ２５５ＣＰＵｗｅｓｈｏｕｌｄｆｉｒｓｔｐｕｔｔｈｅｈａｒｄｗａｒｅｏｆｓｙｓｔｅｍｉｎｔｏａｓｏｆｔｗａｒｅｓｕｉｔａｂｌｅｓｔａｔｅｔｏｐｒｅｐａｒｅａｎａｃｃｕｒａｔｅ

ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｆｏｒｃａｌｌｉｎｇｔｈｅ

ｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒｓｄｅｐｅｎｄｓ

ＥｖｅｒｙＢｏｏｔＬｏａｄｅｒ

ｔｙｐｅｓｏｎｏｐｅｒａｔｉｎｇｓｙｓｔｅｍ．Ｔｈｅｏｐｅｒａｔｉｎｇｓｙｓｔｅｍ（ｏＳ）ａＢｏｏｔＬｏａｄｅｒｐｒｏｇｒａｍｗｈｅｎｉｔｉｓｂｏｏｔｉｎｇ．ｏｎｄｅｐｅｎｄｓｏｎｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｏｆＣＰＵｏｒｄｅｐｅｎｄｓｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｅｍｂｅｄｄｅｄｍａｉｎ－ｂｏａｒｄｏｆｔｈｅ

ｏｎｓ柚艙ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅｏｆＣＰＵ．ＴｈｅＢｏｏｔＬｏａｄｅｒｄｅ�。欤颍澹欤椋澹�

ｔｏｔｈｅｈａｒｄｗａｒｅａｃｈｉｖｅ．ＷｈｅｎⅥｒｅｉｎｉｔｉａｌｉｚｅｔｈｅｈａｒｄｗａｒｅ

ｗｅｃａｒａｎｄｓｅｔｕｐｔｈｅｍａｐｏｆａｍｅｍｏｒｙ，

ｓｕｉｔａｂｌｅｔａｋｅｔｈｅｓｙｓｔｅｍｏｆｓｏｆｔｗａｒｅａｎｄｈａｒｄｗａｒｅｉｎｔｏｓｔａｔｅｉｎｏｒｄｅｒｔｏｐｒｅｐａｒｅａｎａｃｃｕｒａｔｅｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｆｏｒｃａｌｌｉｎｇｔｈｅ

ＯＳ．Ｔｈｅｎｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍａｂｏｕｔ０Ｓｒｕｎｎｉｎｇｓｈｏｕｌｄｂｅｓｏｌｖｅｄ．Ｔｈｒｏｕｇｈ

ａｎａｌｙｚｉｎｇｔｈｅｃｏｒｅｏｆｔｈｅａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅｏｆｔｈｅＬｉｎｕｘｓｙｓｔｅｍａｎｄｉｔｓ

ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ，Ｉｈａｖｅｃａｒｅｆｕｌｌｙ

ｆｏｒｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｄｅｓｉｇｎｅｄｔｈｅＢｏｏｔＬｏａｄｅｒａｎｄｍｏｎｉｔｏｒｐｒｏｇｒａｍｏｆｈｕｍａｎａｎｄｍａｃｈｉｎｅｓ．Ｃｏｎｓｅｑｕｅｎｔｌｙ，ｗｅｗｉｌｌｃｏｍｐｉｌｅ

ｅｍｂｅｄｄｅｄ

ｃａｎｔｈｅＫｅｍｅｌｏｆＬＤＨＪ）（ｅｍｂｅｄｄｅｄ０Ｓ．Ｔｈｅｎｔｈｅｋｅｒｎｅｌｏｆｓｙｓｔｅｍｓｈｏｕｌｄｂｅｐｒｏｇｒａｍｍｅｄ８０ｔｈａｔｔｈｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｄｅｖｉｃｅ

ａｔｒａｎｓｐｏｒｔｄａｔａｕｎｄｅｒｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌｏｆＯＳ．ｗｈｉｃｈｌｉｅｓ

ｏｎｒｅｓｅａｒｃｈｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｏｆｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＬｎ叮ＵＸｓｙｓｔｅｍｔｈｅｐｌａｔｆｏｒｍ．ｎ

Ａｆｔｅｒｔｈｅｓｙｓｔｅｍｄｅｓｉｇｎ，ｗｅｈａｄａｔｅｓｔｏｎｔｈｅｅｖａｌｕａｔｉｏｎｏｆｔｈｉｓ

ｔｏｒｕｎａｅｍｂｅｄｄｅｄｓｙｓｔｅｍ．Ｔｈｅｒｅｓｕｈｉｎｄｉｃａｔｅｓｔｈａｔｔｈｉｓｄｅｓｉｇｎｉｓａｂｌｅ

ｗｅｌｌ—ｃｏｍｐｌｉｅｄｋｅｍｄｏｆｅｍｂｅｄｄｅｄＬＩＮＵＸｓｙｓｔｅｍａｎｄｐｌａｙｓｔｈｅｆｕｎｃｔｉｏｎ

ｏｆｎｅｔｗｏｒｋｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ．

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＢｏｏｔＬｏａｄｅｒ，ＯＳｏｆＬｉｎｕｘ，ＣＰＵｏｆＰＸＡ２５５，ｎｅｔｗｏｒｋ

ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎⅢ

原創(chuàng)性聲明

本人聲明，所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得中南大學(xué)或其他單位的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我共同工作的同志對(duì)本研究所做的貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明。

作者簽名：主之衛(wèi)童＼

關(guān)于學(xué)位論文使用授權(quán)說明

本人了解中南大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，，即：學(xué)校有權(quán)保留學(xué)位論文，允許學(xué)位論文被查閱和借閱；學(xué)�？梢怨紝W(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容，可以采用復(fù)印、縮印或其他手段保存學(xué)位論文；學(xué)校可根據(jù)國家或湖南省有關(guān)部門規(guī)定送交學(xué)位論文。…名：巡聊簽名＆魄盈年工月卑日

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