嵌入式系统

嵌入式系统开发基础。

**题目：嵌入式linux平台。

专业班级：2011级通信工程1班。

学生姓名：学号：

任课老师：2014 年 6 月 12 日。

摘要。随着测量技术的发展，更多的仪器需要安装操作系统。目前仪器采用的操作系统主要有两类：

桌面计算机使用的操作系统和嵌入式操作系统。桌面使用的操作系统主要以w indows系列为主；嵌入式操作系统主要以商业嵌入式操作系统为主，如vxworks, w indowc〔等。它们都有较高的许可证使用费用，极大地增加了产品的成本。

linux作为操作系统的后起之秀，以其开放源**、免费、支持多种硬件平台、模块化设计、对网络支持好等优点，逐渐受到开发者的重视，现己成为开发的热点平台。本文介绍了嵌入式linux平台的一些应用。嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，并且软硬件可裁减，适用于应用系统对功能、可靠性、成本、功耗有严格要求的专用计算机系统。

通常由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统、及用户应用程序四部分组成，用于实现对其他设备的控制、监视或者管理等功能，类似于pc机上的windowsxp系统。嵌入式操作系统是一种更加精简、功能相对完整的操作系统，目前比较流行的嵌入式操作系统主要有linux,windowsce,vxworks,c/os等。linux操作系统是一个免费并且源**开放的操作系统，用户可以免费获得linux源**，然后根据自己的应用需求对系统进行定制和改造。

通过对这些的总结系统得了解与应用linux操作系统。

关键字：嵌入式系统，linux

嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，并且软硬件可裁剪，适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。它一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等四个部分组成，用于实现对其他设备的控制、监视或管理等功能。嵌入式开发就是对于除了电脑之外的所有电子设备上操作系统的开发，开发对象有手机，掌上电脑， s3c2410平台等等。

嵌入式系统一般指非pc系统，它包括硬件和软件两部分。硬件包括处理器／微处理器、存储器及外设器件和i／o端口、图形控制器等。软件部分包括操作系统软件（os）（要求实时和多任务操作）和应用程序编程。

有时设计人员把这两种软件组合在一起。应用程序控制着系统的运作和行为；而操作系统控制着应用程序编程与硬件的交互作用。

嵌入式linux与手机：

手持通信设备市场的快速发展，手机的功能逐渐增多。现在手机已经不只是用于语音通信的手持设备，而成为集成了短信、彩信、上网以及移动办公等附加功能的嵌入式通信平台。集成了这些功能的手机被称为智能手机。

近年，嵌入式处理器的运行速度和功能都有了很大的提高，使得许多以前只能在pc上实现的应用，现在都可以在手持设备上实现。目前，市面上的智能手机主要采用microsoft公司的ocket pc、palm os等商用操作系统，但这些操作系统开放的程序不够高，限制了许多第三方应用软件的移植。为使智能手机能够为第三方应用软件提供一个更为开放的嵌入式平台，笔者对智能手机系统做了比较深入的研究，提出一种以linux作为嵌入式操作系统、motorola的mx1作为微处理器、以w**ecom的q2403a作为射频模块的智能手机系统的设计与实现。

嵌入式linux操作系统。

linux最初是由linux torvalds编写及发布的源**公开、可免费使用的操作系统。后来，又通过internet上成百上千的程序员的加入，使linux成为一个几乎支持所有主流32位cpu的操作系统。其特点主要有：

内核高效稳定、公开源**、可移植性、可裁减、支持多任务等。

本设计中采用的linux内核是arm-linux基础上，编写符合硬件设计的引导程序及电源管理控制程序；并针对本系统的硬件设计，编写了lcd、触摸屏等硬件设计驱动程序。

设计对动态库中封装的函数进行了分层。其中直接针对framebuffer进行输出的函数位于系统最低层，其上是设备上下文。因每次对一个窗口输出的时都要首先建立设计上下文，所以设备上下文总可以引用窗体结构，自然也可以引用到窗口剪切域，在剪切域范围内才可以进行输出。

智能手机基于linux操作系统工作时，首先初始化cpu；然后加载各个设备驱动程序，初始化存储器及外围设备；最后启动各服务程序，进入待机状态。

嵌入式linux与s3c2410

基于s3c2410的arm920t芯片和嵌入式linux操作系统。针对网络**监控设备的实际应用需求，结合图像采集压缩编码、嵌入式系统和网络技术等几方面的新技术，设计了一套嵌入式网络**监控系统，用以实现**数据的采集、压缩与网络传输。

1硬件系统设计。

系统的硬件平台采用samsung公司的处理器s3c2410。该处理器内部集成了arm公司arm920t处理器核的32位微控制器，资源丰富：带独立的16 kb指令cache和16 kb数据cache，还有lcd控制器、ram控制器、nand闪存控制器、3路uart、4路dma、4路带pwm的timer、并行i／o口、8路 10位adc、touchscreen接口、i2c接口、i2s接口、2个usb接口控制器、2路spi，主频最高可达203 mhz。

在处理器丰富资源的基础上，还进行了相关的配置和扩展，平台配置了16 mb，16位的flash和64 mb，32位的sdram。通过以太网控制器芯片dm9000扩展了一个网口，另外引出了一个host、usb接口，通过在usb接口上外接一个带usb 接口的摄像头。

2软件系统设计。

linux具有内核小，效率高，源**开放，内核直接提供网络支持等优点。但嵌入式系统的硬件资源毕竟有限，因此不能直接把linux作为操作系统，要针对具体的应用通过配置内核、裁减shell和嵌入式c库对系统进行定制，使整个系统能够存放到容量较小的flash中。linux的动态模块加载，使 linux的裁减极为方便，高度模块化的部件使添加非常容易。

嵌入式linux系统主要由4个部分组成：引导内核启动的文件。

bootloader)、linux内核文件(kernel)、虚拟磁盘文件(ramdisk)、用户空间文件(user)。它们分别被放在 dataflash内的4个分区模块中。根据不同模块的具体功能采用不同的文件系统，如：

bootloader，kernel，ramdisk等，移植完成后不需要动态改变，使用较节省空间的rom-fs只读文件系统；user模块内放置一些可以动态更新的配置文件等，需要进行较多的读写操作，所以使用支持动态擦写保存的jffs2文件系统。基于linux的上述优点，实现的平台使用操作系统μclinux。通常嵌入式系统软件的开发采用交叉编译调试方式。

宿主机通常为intel处理器，而目标板如图1所示为s3c2410，因此程序需要使用针对处理器特点的编译器才能生成在相应平台上可运行的**。对于嵌入式linux，宿主机pc上应安装linux系统，之后在宿主机上建立交叉编译调试的开发环境。采用移植性很强的c语言在宿主机上编写**采集程序，再利用交叉编译调试工具编译链接生成可执行**，最后向目标平台移植。

linux移植技术已经成熟，在此不做详细阐述，主要介绍usb摄像头驱动、基于v4l设计的**采集模块和jrtplib网络传输模块的程序设计。

嵌入式系统在设计电子技术的几乎所有领域都得到了广泛的应用，而且至今热度不减，这乃是其独特的优良特性所决定的。学习和使用嵌入式系统是对先进的把握，更好得解决实践中遇到的问题。

参考文献。1]侯殿有嵌入式系统开发基础清华大学出版社。

2] 罗蕾嵌入式实时操作系统及应用开发北京：北京航空航天大学出版社。

嵌入式系统

嵌入式ARM嵌入式系统设计

嵌入式系统

嵌入式系统

其他用户还读了