嵌入式linux应用支撑技术

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1、西北工业大学硕士学位论文嵌入式Linux应用支撑技术姓名：陈敏申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：周兴社20050301西北工业大学硕士论文摘要摘要在嵌入式应用的领域里，从因特网设备到专用的控制系统，Linux操作系统的前景都很光明。由于Linux功能强大、可靠、灵活而且具有伸缩性，再加上它支持大量的微处理器体系结构、硬件设备、图形支持和通信协议，这些都使得它作为许多方案和产品的软件平台越来越流行。因此，利用Linux作为底层操作系统，在其上进行实时化改造，建立一个能够满足具体应用需

2、求的操作系统是现在日益流行的嵌入式操作系统的解决方案。本文结合国家总装备部“十五”预研课题“嵌入式实时Linux应用技术研究”，研究了嵌入式Linux应用于具体应用领域需要解决的关键问题，如内核实时化可定制能力等。在此基础上设计实现了具有微秒级定时粒度的可定制嵌入式实时Linux原型系统，同时对嵌入式Linux内核配置工具进行了相关方面的研究。本文首先介绍了嵌入式系统的概念、体系结构和应用特点，对嵌入式计算系统的关键技术进行了分析，并对嵌入式实时操作系统和嵌入式Linux做了简单的介绍。分析了L

3、inux应用于嵌入式实时系统的优势、不足以及构建嵌入式Linux的方法。在此基础上，提出了基于Linux构建一个通用的、可定制的面向应用的嵌入式实时操作系统的方案。使用本系统，用户可以根据具体的应用需求来定制操作系统，以节省系统资源，并且具有广泛的适用性。其次，针对Linux的实时能力有限，系统固有时钟粒度过于粗糙的缺点，本文在讨论比较了两种时钟粒度细化方案的基础上，结合国内外相关领域的研究方案，设计实现具有微秒级定时粒度的高精度定时49(HRT)，进一步提高了系统的实时性。最后，对提高嵌入式L

4、inux定制能力进行了研究。在分析了普通Liunx的配置工具的基础上对其进行扩展，设计实现了细粒度内核配置工具;此外，还分析了目标配置工具TCT，针对TCT存在的不足提出了优化方案，并将优化过的TCT集成到嵌入式实时Linux原型系统中去。关键字:嵌入式实时Linux，时钟中断，高精度定时器，定制目标配置工具TCT西北工业人学硕上论文摘要ABSTRACTInembeddedsystemapplicationfield,Linuxhasabrightfuturefromthewirelessdev

5、icestothespecialcontrolsystem.Linuxhasstrongfunction,reliability,agilityandagility.Inaddition,Linuxsupportsalargenumberofmicroprocessorarchitecture,hardwareandalsosomecommunicateprotocols.AlltheseadvantagesmakeLinuxmoreandmorepopularinembeddedfield.S

6、ouseLinuxasthebottomsystemandrebuildittobeareal-timekernelisnecessarily.InordertomakeembeddedLinuxwidelyusedinembeddedsystemapplicationfield,therearesomekeytechnologiesneedtobesettleddown.Suchaskernelreal-timing,configurableabilityandsoon.Thesearestu

7、diedinthisthesiswhicharepartstheDefencePre-ResearchProjectof`theTenthFive-Year-Plan'ofChinaproject:"Embeddedreal-timeapplicationtechnology".Inbaseoftheresearch,designandrealizeaconfigurableembeddedreal-timeLinuxpro-typesystemwithamicro-secondtimingsc

8、heme.Exceptforthis,embeddedLinuxkernelconfiguretoolisalsostudied.Inthisthesis,firstlyintroducedtheconceptionofembeddedsystem,embeddedreal-timeoperationsystembriefly.AnalyzedtheadvantagesanddisadvantagesaboutLinuxa;pplytoembeddedsystemOnthisconditionb