基于Linux的嵌入式工作站的设计与研究

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1、摘要卜／近年来，随着嵌入式计算机技术的飞速发展，嵌入式系统得到了越来越广泛的应扇■尤其是在工控、仿真、数据采集等领域。嵌入式系统需要嵌入式操作系统作支持，而由于Linux操作系统结构清晰，源代码开放性等方面的优势，Linux在嵌入式系统中也得到了广泛的应用。，本文以中央储备粮赤壁直属库管理监控系统的设计为背景，论述了基于Linux的嵌入式工作站取代传统的工控机为主的现地控制单元在粮库管理监控系统中的应用过程以及基于Linux的嵌入式工作站的设计。论文针对粮库管理监控系统的应用特点和设计要求进行了深入的论证和分析，详细阐述了嵌

2、入式系统的规划方案，对嵌入式系统构成和功能进行了划分，并在此基础提出了完整的软件、硬件实现方法。系统硬件平台设计选用先进的嵌入式微处理器MC68EZ328为核心，选用闪存和RAM作为系统内存，扩展外围通信设备接口包括通用串行口、网络设备接口、CAN总线通信设备接口和人机交互接口。系统软件平台的设计是系统性能实现的关键，研究了Linux操作系统内核的特点，采用由Linux小型化后的uClinux操作系统作为软件平台，提高了嵌入式系统的丌发效率。嵌入式Linux工作站的功能最终是由软件来实现的，软件的设计包括对外围扩展设备的驱动

3、软件的实现，以及实现工作站具体功能应用的应用软件的实现。本文最后在分析嵌入式Linux工作站系统结构与性能的基础上，针对现有系统的不足提出了改进意见，并对本系统的应用前景进行了展望。本系统在结构和功能集成、标准工业通信协议应用、软件接口标准化规范、应用软件开发技术等方面均有创新之处，对于同类系统的设计具有实际的参考和推广价值。、一～’、一关键词：嵌入式系统；Linux操作系统；硬件平台；软件平台华中科技大学硕士学位论文l-_-_●_l-_-_-__--_●-______-_Ill_-____-__AbstractWithth

4、ehigh-speeddevelopmentofembeddedcomputertechnology,moreandmoreembeddedsystemarerunningaroundUSinthefieldsofindustrycontrol，emulation，dataacquisition．Embeddedoperationsystemisthesoulofembeddedsystem．Becauseoftheclearstructure，opening-sourcecode，Linuxgetawidelyapplic

5、ationinembeddedsystem．BasedonthedesignofmanagementmonitorsystemoftheChibigraindepotwhichbelongstoChinaCenterGrainReservationBureau，thedissertationdiscussestheapplicationofembeddedworkstationbasedonLinuxwhichreplacestraditionalindustrycontrolcomputertograindepotmana

6、gementmonitorsystem，alsoexpoundsthedesignofembeddedworkstationbasedon“nux．Thethesisputsforwardin-depthanalysisontheapplicationcharacteristicsandrequirementsonmanagementmonitorsystemofgraindepot，anditexplainsthedesignschemeofembeddedsystem，alsodividesthefunctionands

7、tmctureofembeddedsystem．Thespecificimplementation，whichiscomposedofsoftwareandhardware，isbroughtforward．ThehardwareplatformisincludeinMicroProcessorUnitMC68EZ328whichisthecoreofhardwareplatform，systemmemorydevicesuch觞FlashandRAM，peripheralinterfacesuch嬲serialportin

8、terface，networkdeviceinterface，CANcommunicationinterfaceandman—machineinteractiveinterface．Thedesignofsoftwareplatformisthekeyofimplementationofe