论文题目: 面向嵌入式操作系统图形用户界面的研究
论文类型: 硕士论文
论文专业: 电路与系统
作者: 杨静
导师: 吴乃陵
关键词: 嵌入式,移植,图形界面
文献来源: 东南大学
发表年度: 2005
论文摘要: 嵌入式技术在后PC时代中得到了越来越广泛的应用。应用嵌入式系统可以提高产品的可靠性,降低研发周期。嵌入式系统在硬件上主要以单片机(MCU),微处理器(EMPU),和DSP为基础。单片机技术日趋完善且应用广泛,DSP专用于数据处理方面的应用,且逐步走向与控制相结合的道路。微处理随着通信、信息家电的发展逐渐兴起,目前是一些高端应用的首选,也是嵌入式技术的发展方向。在软件上,随着应用复杂程度的增加,嵌入式操作系统逐步代替超级循环的软件模式,成为新的发展方向,当然这需要高性能的硬件作支持。以前的嵌入式系统没有操作系统,只有循环控制。对于一些简单设备是足够的,但随着系统越来越复杂,软件变得不可想象的复杂,操作系统就很必要的了。现在更多嵌入式系统需要与各类网络联接,因此需要网络功能。对于仅仅是编码控制循环的嵌入式系统,增加网络功能将导致系统复杂程度提高以致要求操作系统。本文中嵌入式系统微处理器是三星的ARM芯片44B0,μC/OS-II作为该嵌入式系统的操作系统。三星的ARM芯片44B0X一款通用微处理器,集成了丰富的外围功能。μC/OS-II是一个实时操作系统微内核,具有很好的实时性和很小的代码量,程序结构清晰,移植简单,应用广泛。μC/OS-II对于嵌入式应用,理解RTOS是非常有必要,是大专院校学生学习实时操作系统的极好素材。嵌入式操作系统μC/OS-II是专门为无内存管理单元(MMU)的处理器设计的。在内核上进行应用程序的开发,需要开发人员在实时内核的基础上建立自己的实时操作系统。本论文首先概述了嵌入式系统定义与特点,嵌入式系统软件、硬件及嵌入式操作系统。接着结合嵌入式教学实验平台硬件部分设计,重点分析了μC/OS-II的移植过程,给出了移植的思路,总结了移植过程中应注意的问题,提出了简洁高效的移植的方法,为ARM7TDMI系列处理器移植提供借鉴。然后简要介绍了驱动程序的功能,优秀图形软件μC/GUI,通过相互比较几种嵌入式系统下的图形用户界面,指出与通用的图形用户界面系统相比,嵌入式系统下的图形用户界面需要有轻型、占用资源少,高性能,高可靠性,可配置等特点。然后给出了移植嵌入式图形用户界面软件μC/GUI到平台上的方法。最后从微处理器、操作系统及用户界面三方面指出了它们的发展情况和应用趋势。
论文目录:
摘要
Abstract
第一章 嵌入式系统
1.1 嵌入式系统发展历史
1.2 嵌入式系统的定义与特点
1.3 嵌入式系统的种类与发展
1.4 嵌入式系统的硬件
1.4.1 嵌入式系统的组成部分
1.4.1.1 嵌入式处理器
1.4.1.1.1 嵌入式处理器的发展历史
1.4.1.1.2 嵌入式处理器的特点
1.4.1.1.3 嵌入式处理器的分类
1.5 嵌入式的软件
1.5.1 嵌入式操作系统
1.5.1.1 嵌入式操作系统的实时性
1.5.2 商用实时嵌入式操作系统
1.5.3 免费型实时操作系统
1.5.3.1 μC/OS-II 操作系统简介
1.5.3.1.1 进程调度
1.5.3.1.2 文件系统
1.5.3.1.3 系统移植
第二章 嵌入式ARM 教学实验平台硬件部分设计
2.1 教学实验平台简介
2.2 系统组成
2.2.1 硬件结构及性能
2.2.2 软件结构及性能
2.2.2.1 CodeWarrior for ADS 概述
2.3 系统硬件介绍
2.3.1 嵌入式微处理器
2.3.2 存储系统
2.3.3 系统内存
2.3.4 LCD 工作原理与物理特性
2.3.4.1 LCD 的控制方式
第三章 μC/OS-II 内核的移植
3.1 μC/OS-II 的移植
3.2 验证移植正确性
3.3 两种移植方式的比较及应注意的问题
3.4 移植的附加代码
第四章 基于μC/OS-II图形用户界面
4.1 用户界面的历史
4.2 图形用户界面的特征
4.3 图形用户界面系统的结构模型
4.4 用户界面的发展
4.5 典型的GUI 系统
4.5.1 X 窗口系统的历史
4.5.2 XFree86 计划
4.5.3 X 窗口系统的结构模型
4.6 GUI 在嵌入式或实时系统中的地位
4.7 图形用户界面的发展现状
4.8 各种嵌入式GUI 系统之比较
4.9 μC/GUI简介
4.9.1 μC/GUI 特点
4.10 ARM7-JTAG 调试代理
4.11 硬件仿真器及实验器材与设备
4.12 μC/GUI 的移植
第五章 展望
5.1 ARM 微处理器及操作系统应用趋势
5.2 目前GUI 的应用
结束语
致谢
参考文献
研究生期间发表的论文
发布时间: 2007-06-11
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