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基于linux操作系统的嵌入式工业控制器的研究与开发

论文摘要

嵌入式系统具有体积小、性能强、功耗低、可靠性高以及面向行业应用的突出特征,目前已经广泛应用于军事国防、消费电子、网络通信、工业控制等各个领域。嵌入式linux是将普通linux操作系统进行裁剪、修改,使之能在嵌入式计算机上运行的一种操作系统。由于具有linux和嵌入式系统的优点,嵌入式linux系统有着巨大的市场前景。本论文的研究是在开发的AT91RM9200的嵌入式工业控制器硬件基础上,对ARM体系结构进行了归纳,介绍了基于AT91RM9200的嵌入式工业控制器的资源,进行了启动引导代码U-BOOT和linux内核的启动分析以及移植到硬件平台上的整个过程开发,实现了控制器的基本系统功能。并给出了嵌入式linux控制器AD等多个I/O接口驱动程序的开发。基本实现了用于风力发电机组控制的嵌入式工业控制器的软件运行环境。

论文目录

  • 中文摘要
  • 英文摘要
  • 第一章 绪论
  • 1.1 选题背景和研究意义
  • 1.2 本论文的主要内容和完成的工作
  • 第二章 控制器硬件平台简介
  • 2.1 ARM 体系结构
  • 2.1.1 ARM 处理器模式
  • 2.1.2 ARM 寄存器介绍
  • 2.1.3 ARM 体系的异常中断
  • 2.2 控制器硬件资源
  • 2.3 本章小结
  • 第三章 启动引导程序 U-Boot 的移植
  • 3.1 概述
  • 3.1.1 Boot Loader 概念
  • 3.1.2 Boot Loader 位置
  • 3.1.3 Boot Loader 启动过程
  • 3.2 U-Boot
  • 3.2.1 U-Boot 的启动模式
  • 3.2.2 U-Boot 代码组织
  • 3.3 U-Boot 启动分析
  • 3.4 U-Boot 移植相关文件
  • 3.5 U-Boot 移植的具体工作
  • 3.6 本章小结
  • 第四章 linux 内核移植和根文件系统的实现
  • 4.1 Linux 简介
  • 4.2 linux 内核结构
  • 4.2.1 结构分析
  • 4.3 嵌入式 Linux 操作系统移植
  • 4.3.1 根目录
  • 4.3.2 arch目录
  • 4.3.3 arch/arm/boot 目录
  • 4.4 Linux 内核的配置和编译
  • 4.5 嵌入式 linux 根文件系统
  • 4.5.1 linux文件系统基本概念
  • 4.5.2 RAMDISK制作
  • 4.5.3 使用 MTD 设备和 JFFS2 文件系统
  • 4.6 本章小结
  • 第五章 嵌入式 linux 驱动程序的开发方法
  • 5.1 概述
  • 5.2 设备驱动程序的编程框架及函数调用接口
  • 5.3 设备驱动程序实例－AD模块
  • 5.4 本章小结
  • 第六章 结束语
  • 6.1 本论文所做的工作
  • 6.2 今后工作的展望
  • 参考文献
  • 致谢
  • 附录 U-Boot 和 linux 内核烧写方法
  • 在学期间发表的学术论文和参加科研情况

    • 相关论文文献

    本文来源: https://www.lw50.cn/article/00519a0bcbe30d80165ec855.html