基于eCos的嵌入式GIS系统的研究与实现

论文摘要

随着计算机技术的快速发展,到21世纪,计算机技术正进入充满机遇的阶段,即“后PC时代”。嵌入式技术得到了迅速地发展,己被广泛地应用于科学研究、工程设计、军事技术以及文艺商业等各个领域中,成为后PC时代IT领域发展的主力军。嵌入式GIS(地理信息系统)是集成GIS功能的嵌入式系统产品,是一个软硬件混合系统,它是移动用户导航、定位、地图查询和空间数据管理的一种理想解决方案。本文首先介绍了嵌入式GIS的发展概况以及课题的相关情况,接着对嵌入式操作系统进行了分析,提出了基于eCos的嵌入式GIS总体技术方案。然后对嵌入式GIS的基本结构和功能进行分析,给出了eCosGis的设计方案。接着详细地描述了交叉开发环境的建立,重点介绍了eCos内核移植,给出了移植实例。详细介绍了驱动程序的开发,给出了串口驱动开发实例。在eCos系统中加入了对Framebuffer的支持。并对Microwindows进行了移植。然后对系统进行了测试,说明了系统的可用性。最后对所作工作进行了总结,分析了本课题的价值,以及课题的后续工作。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 课题的背景和意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 课题研究内容
• 1.4 论文的组织
• 第二章 基于eCos 的嵌入式GIS 系统的原理
• 2.1 嵌入式系统
• 2.1.1 嵌入式系统概述
• 2.1.2 嵌入式系统的特点
• 2.2 嵌入式操作系统eCos
• 2.2.1 eCos 简介
• 2.2.2 eCos 核心组件
• 2.2.3 组件定义语言CDL 简介
• 2.3 嵌入式GIS 的介绍
• 2.3.1 GIS 的概念
• 2.3.2 嵌入式GIS 的概念
• 2.3.3 嵌入式GIS 基本结构
• 2.4 本章小结
• 第三章基于eCos 的嵌入式GIS系统的设计
• 3.1 总体设计
• 3.1.1 嵌入式GIS 的功能特性
• 3.1.2 系统的功能结构
• 3.2 eCosGis 的设计
• 3.2.1 嵌入式GIS 软件MGIS 简介
• 3.2.2 移植MGIS
• 3.2.3 对空间数据管理
• 3.2.4 面向OGR 的相关工具类设计
• 3.3 硬件平台
• 3.4 软件平台
• 3.5 本章小结
• 第四章嵌入式eCos 操作系统的移植实现及驱动程序开发
• 4.1 系统交叉开发环境的建立
• 4.1.1 交叉开发环境概述
• 4.1.2 建立cygwin 环境
• 4.1.3 安装arm-elf 工具链
• 4.1.4 添加环境变量
• 4.1.5 建立eclipse 开发环境
• 4.1.6 安装源码树目录和配置工具configtool
• 4.1.7 eCos 配置工具configtool
• 4.2 eCos 内核移植
• 4.2.1 eCos 的层次结构
• 4.2.2 硬件抽象层HAL
• 4.2.3 HAL 的文件描述
• 4.2.4 HAL 的启动过程
• 4.2.5 内核启动
• 4.2.6 eCos 移植实例
• 4.2.7 配置实例：添加AT915AM9260 支持包
• 4.3 eCos 设备驱动程序设计与实现
• 4.3.1 设备驱动程序用户API
• 4.3.2 设备驱动程序的基本结构
• 4.3.3 驱动程序模式
• 4.3.4 串口驱动程序设计与实现
• 4.4 增加eCos 对Framebuffer 驱动的支持
• 4.4.1 Framebuffer 概述
• 4.4.2 FrameBuffer 驱动设计
• 4.5 创建图形开发环境
• 4.5.1 Microwindos 概述
• 4.5.2 Microwindows 的体系结构
• 4.5.3 Microwindows 的设备驱动
• 4.6 本章小结
• 第五章系统测试
• 5.1 嵌入式系统软件调试
• 5.2 调试平台的搭建
• 5.3 测试
• 5.4 本章小结
• 第六章总结与展望
• 致谢
• 参考文献