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基于ARM和Linux嵌入式Web服务器的设计

2020-11-29阅读(219)

基于ARM和Linux嵌入式Web服务器的设计

论文摘要

随着计算机技术飞速发展,嵌入式系统已成为计算机领域的一个重要组成部分。随着互联网的飞速发展,网络技术已经广泛的应用于企业和工业的各个领域中,越来越多的信息化产品需要接入互联网并通过Web页面进行远程访问和控制,嵌入式Web服务器成为了目前嵌入式系统研究及应用的热点。同时,在控制硬件、采集敏感数据信息时,如何保证嵌入式Web服务器和浏览器数据安全传输也成为一个研究趋势。在这种情况下,如何实现一个高效并在一定程度上保证客户端/服务器之间数据传输安全的嵌入式Web服务器成为关键。本课题主要研究了嵌入式Web服务器软硬件设计及其实现,其中硬件部分核心采用三星公司生产基于ARM9内核的RISC型CPU S3C2440A,系统软件部分则采用了功能强大、源代码开放的Linux操作系统。硬件部分主要对ARM微处理器、硬件系统的整体结构、器件选型、各接口电路的设计及硬件平台的调试进行了相应的介绍;软件部分则主要介绍了嵌入式Linux开发环境的构建、U-Boot移植、Linux内核移植、CGI程序设计、Linux字符设备驱动程序编写、AppWeb嵌入式Web服务器移植及实现、应用MatrixSSL开源软件包在嵌入式Web服务器上实现SSL安全套接层协议,并最终将完成基于ARM和Linux的嵌入式Web服务器在数据采集系统上的应用,使数据采集系统即能够很好的完成远程数据采集的需求,又能够在SSL协议的支持下,保证数据在现场设备和用户之间的安全传输。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 前言
  • 一、嵌入式系统概述
  • 二、嵌入式操作系统
  • 三、Linux 在嵌入式系统中的应用
  • 四、研究嵌入式 Web 服务器的意义
  • 五、嵌入式 Web 服务器国内外研究现状
  • 六、嵌入式系统实现 SSL 协议应用的意义
  • 七、论文研究内容
  • 第一章 嵌入式Web 服务器硬件电路设计
  • 1.1 嵌入式最小系统
  • 1.1.1 嵌入式最小系统的作用
  • 1.1.2 嵌入式最小系统的组成
  • 1.2 嵌入式Web 服务器最小系统硬件资源
  • 1.2.1 S3C2440A CPU
  • 1.2.2 电源电路
  • 1.2.3 复位电路
  • 1.2.4 系统时钟电路
  • 1.2.5 存储接口电路
  • 1.2.6 RTL8019AS 网络芯片接口电路
  • 1.3 本章小结
  • 第二章 嵌入式Web 系统软件平台构建
  • 2.1 建立嵌入式LINUX 交叉编译环境
  • 2.1.1 制作交叉工具链
  • 2.1.2 建立远程调试环境
  • 2.2 嵌入式LINUX 系统的构建基本流程
  • 2.3 BOOTLOADER 软件分析
  • 2.3.1 Bootloader 概述
  • 2.3.2 典型的Bootloader 程序工作流程
  • 2.4 U-BOOT 系统移植
  • 2.4.1 U-Boot 简介
  • 2.4.2 U-Boot 在S3C2440A 的移植
  • 2.5 嵌入式LINUX 内核移植
  • 2.5.1 Linux 内核源码树型结构
  • 2.5.2 Linux 内核移植相关文件目录
  • 2.5.3 Linux 内核编译
  • 2.6 制作根文件系统
  • 2.6.1 根文件系统目录结构
  • 2.6.2 busybox 工具集制作
  • 2.6.3 安装glibc 共享库
  • 2.7 本章小结
  • 第三章 嵌入式Web 服务器的实现
  • 3.1 嵌入式Web 服务器
  • 3.1.1 嵌入式Web 服务器概述
  • 3.1.2 基于嵌入式Web Server 的监控体系
  • 3.2 B/S 架构原理
  • 3.3 HTTP 协议
  • 3.3.1 HTTP 协议基本原理
  • 3.3.2 HTTP 协议的运作方式
  • 3.4 CGI（COMMON GATEWAY INTERFACE，公用网关接口）分析
  • 3.4.1 CGI 工作原理
  • 3.4.2 CGI 的环境变量
  • 3.4.3 基于CGI 的数据动态交互
  • 3.5 嵌入式LINUX 中常用Web 服务器简介
  • 3.6 APPWeb 的系统移植
  • 3.7 本章小结
  • 第四章 MATRIXSSL 在嵌入式Web 服务器的应用
  • 4.1 SSL 协议概述.
  • 4.2 SSL 协议主要内容
  • 4.2.1 握手协议（Handshake Protocol）
  • 4.2.2 警示协议（Alert Protocol）
  • cipherspec Protocol）'>4.2.3 修改密码参数协议（Changecipherspec Protocol）
  • 4.2.4 应用数据协议（Application Data Protocol）
  • 4.2.5 SSL 记录层协议（Record Protocol）
  • 4.3 MATRIXSSL 实现SSL 安全信道传输
  • 4.3.1 MatrixSSL 和OpenSSL 概述
  • 4.3.2 MatrixSSL 编程模型
  • 4.3.3 MatrixSSL 交叉编译
  • 4.4 本章小结
  • 第五章 嵌入式Web 服务器在数据采集系统的应用实例
  • 5.1 S3C2440A A/D 设备驱动程序
  • 5.1.1 S3C2440A 的A/D 转换模块
  • 5.1.2 Linux 字符设备驱动程序介绍
  • 5.1.3 AD 驱动关键代码分析
  • 5.2 CGI 程序关键代码分析
  • 5.3 APPWeb 服务器移植及MATRIXSSL 移植
  • 5.3.1 AppWeb 添加SSL 支持
  • 5.3.2 应用OpenSSL 算法库生成证书及密钥
  • 5.4 运行实例
  • 5.5 本章小结
  • 结论与展望
  • 参考文献
  • 发表文章目录
  • 致谢
  • 详细摘要

    • 相关论文文献

    • [1].嵌入式Linux下基于CGI的动态Web的实现[J]. 计算机时代 2010(04)
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    • [29].基于ARM9平台上Qt/Embedded的移植与开发[J]. 液晶与显示 2013(02)
    • [30].一种基于ARM的嵌入式Web服务器的研究与实现[J]. 计算机技术与发展 2013(07)

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