论文摘要
目前，嵌入式操作系统已经开始走向应用，嵌入式操作系统具有任务管理、存储器管理、资源管理、事件管理、消息管理、队列管理和中断处理的能力，提供多任务处理，更好的分配系统资源的功能。uClinux在标准的Linux基础上进行了适当的裁剪和优化，形成了一个高度优化的、代码紧凑的嵌入Linux，虽然它的体积很小，但uClinux仍然保留了Linux的大多数的优点：稳定、良好的移植性、优秀的网络功能、完备的对各种文件系统的支持、以及标准丰富的API等。正是这些优点使uClinux操作系统越来越具有竞争力和发展潜力，因此装载uClinux操作系统已经成为嵌入式操作系统开发和应用的重要手段，而现在的装载操作系统的方法大都是用串口来传输数据，用串口传输操作系统有许多不利因素，其一是传输速度慢，其最大传输速率也只有115200bps，尤其是象linux这种大型操作系统，数据量比较大的时候需要等很长时间。其二就是串口本身的稳定性很差，经常出现传输中断。本文介绍的系统主要是采用以太网为传输介质，把嵌入式操作系统通过网络传输装载到SDRAM或FLASH中来启动操作系统，以太网的传输速率可以达到100Mb，在传输速度上远远超过串口，而且以太网性能稳定，可以随意热插拔，非常方便，是装载嵌入式操作系统的理想工具。本系统硬件是以一款带有以太网控制器的ARM微处理器S3C4510B为核心，采用传统的RTL8201作为物理层芯片，以及电源电路、调试电路、存储器接口电路所组成。开发语言采用C语言和ADS1.2编译系统，系统模型采用TCP／IP网络模型，各层协议由下至上分别是biAC-＞IP-＞UDP-＞TFTP，系统利用C语言灵活的指针、能直接操作硬件，可移植性好等特点来实现网络的MAC层协议传输，采用数据链表来描述数据帧描述符结构，通过C语言强大的位操作功能来实现对ARM处理器寄存器的操作，从而达到了控制以太网底层传输的目的。程序从IP层协议开始采用的是模块化设计，对数据逐次解包，力求与系统硬件无关，意在加强系统的可移植性。最后通过实验数据总结得出，本系统较传统方法快速、稳定、可移植性好，具有广阔的应用前景。