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由于其体积小、效率高、功率低的固有优势,嵌入式系统(Embedded Systems)正在各行各业得到越来越广泛的应用。它的定位非常清晰,因此有着非常良好的发展前景。嵌入式处理器(Embedded Microprocessor Unit)和嵌入式操作系统(Embedded System)是嵌入式系统的核心。目前处理器和操作系统的关键技术均由国外掌握,但国内的嵌入式系统正处于飞速发展阶段,前景广阔。因此,对嵌入式系统的开发进行研究,具有很重要的理论与现实意义。
本文对嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ作了深入的了解,并对嵌入式系统的驱动开发和内核开发方法进行了研究。其中,基于ARM7嵌入式处理器和μC/OS-Ⅱ嵌入式操作系统进行了驱动开发的研究,基于ARM9嵌入式处理器和嵌入式Linux操作系统进行了内核开发的研究。
ARM(Advanced RISC Machines)是微处理器行业的一家知名企业,基于ARM结构的嵌入式处理器数量很多,应用也很广泛。本文对ARM7及ARM9处理器均有涉及。μC/OS-Ⅱ及嵌入式Linux系统由于具备源码开放的特性,因此非常适合开展研究工作。
本文的研究重点是嵌入式系统中的驱动开发和内核开发。可以说,对于一个嵌入式系统而言,内核开发是在BootLoader成功下载之后所要进行的首要的工作;而驱动开发则是在整个系统启动之后针对具体应用环境而进行的进一步开发。本文在ARM7+μC/OS-Ⅱ平台上完成了FIFO设备驱动的开发,从中可以体现出硬件连接以及良好的ARM7及μC/OS-Ⅱ了解对于硬件驱动开发的重要性。另外,在ARM9+Linux平台上完成了内核的开发,包括2.4.1 9版的Linux内核以及最新的2.6.11.5版的Linux内核,从中可以看出新的内核带来了新的特性,也简化了开发人员的工作。