基于arm嵌入式linux的研究和實(shí)現(xiàn)

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1、中南民族大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要隨著計(jì)算機(jī)、通信及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高速發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)已廣泛地滲透到各行各業(yè)及人們?nèi)粘Ｉ畹姆椒矫婷嬷?。由于嵌入式系統(tǒng)的復(fù)雜性不斷增加，嵌入式操作系統(tǒng)成為了嵌入式系統(tǒng)中最重要的組成部分。而在各種嵌入式操作系統(tǒng)中，Linux憑借其代碼公開、性能穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)清晰等多方面的優(yōu)勢在嵌入式系統(tǒng)中被廣泛地采用。因此，進(jìn)行嵌入式Linux系統(tǒng)的研究和開發(fā)，具有重要的理論意義和現(xiàn)實(shí)意義。ARM平臺是目前使用廣泛的主流嵌入式處理器體系結(jié)構(gòu)。本文以32位ARM架構(gòu)的嵌入式處理器S3C2410為硬件平臺核心，詳細(xì)地討論

2、了S3C2410處理器和系統(tǒng)的硬件組成。在此基礎(chǔ)上重點(diǎn)研究了實(shí)時嵌入式Linux系統(tǒng)的構(gòu)建和移植。論文的主要工作如下：（1）在對相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行總結(jié)提煉的基礎(chǔ)上，回顧了國內(nèi)外對嵌入式Linux的研究成果，對標(biāo)準(zhǔn)Linux的實(shí)時支持方面作了分析，討論了Linux實(shí)時性不強(qiáng)的原因；并指出了嵌入式Linux研究中的不足，為本文的研究做了鋪墊。（2）對構(gòu)建基于ARM的Linux平臺的軟件環(huán)境和引導(dǎo)程序進(jìn)行了研究與實(shí)現(xiàn)；為了提高定時器的精度，增加了細(xì)粒度定時器；引入了兩種定時器模式：周期模式和一次模式，使得系統(tǒng)在實(shí)時系統(tǒng)中的應(yīng)用更

3、為可行。（3）對基于優(yōu)先級的單調(diào)速率調(diào)度算法和最早期限調(diào)度算法進(jìn)行了深入的研究；并以這兩種算法作為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了RMS和EDF調(diào)度器；對評判系統(tǒng)實(shí)時性性能的一些關(guān)鍵性指標(biāo)進(jìn)行了測試,測試結(jié)果表明改進(jìn)效果良好。（4）將改進(jìn)后的Liunx內(nèi)核進(jìn)行裁減并移植到S3C2410上；設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了嵌入式根文件系統(tǒng)。關(guān)鍵字：實(shí)時系統(tǒng)；嵌入式Linux；調(diào)度器；移植；根文件系統(tǒng)I基于ARM的嵌入式Linux的研究與實(shí)現(xiàn)AbstractWiththerapiddevelopmentofcomputertechnology,commun

4、icationtechnologyandnetworktechnology,embeddedsystemsarewidelyappliedinalmostallfields.Becauseoftheincreasingcomplexityoftheembeddedsystems,theembeddedoperatingsystemhasbecomethemostimportantpartoftheembeddedsystem.Inallkindsofembeddedoperatingsystems,Linuxhast

5、headvantageofopensource,goodperformance,clearstructure,soithasbeenwidelyusedinembeddedsystem.ItisofgreattheoreticalandpracticalsignificancetostudyanddeveloptheembeddedLinuxsystem.ARMplatformisthemostpopularyembeddedprocessor.TheS3C2410CPUandthestructureofthesys

6、temhardwareplatformarefirstlydiscussedinthispaper.Then,theresearchofthispaperistobuildanembeddedreal-timeoperatingsystemLinuxandplantitintothetargerhardware.Themainworkinthispaperisdepicted：Firstly,basedonsummarizinginterrelatedliterature,reviewedtheresearchofL

7、inuxintheworldandpointedouttheshortcomingsoftheresearch,thispaperanalysedtherealtimeofcriterionLinux;discussedthereasonofthecriterionLinuxintherealtime.thiswasthebackgroundofthepaper.Secondly,thispaperdescribeshowtoestablishthecrosscompilingenvironmentandrealiz

8、ethebootloaderonthetargethardwareplatform.Toheightentheprecisionoftimer,weincreasedthetemporalgranularity.Adoptedthetwokindsofmodeswhichwereperiodicandoneshot,inordertoapply