| 【中文题名】 | 嵌入式软件及其在车载监控系统中的应用研究 |
| 【英文题名】 | The Research of Embedded Software and Its Application on On-board Monitoring System |
| 【学科专业】 | 控制理论与控制工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-9-27 |
| 【中关键词】 | 嵌入式软件,车载监控,Linux移植,设备驱动程序,MiniGUI,多进程 |
| 【英关键词】 | Embedded software,On-board monitoring system,Linux porting,Device driver,MiniGUI,Multiple-process, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化技术及设备>自动化系统>监视、报警、故障诊断系统> |
| 【论文摘要】 |
嵌入式软件作为嵌入式系统的“灵魂”,伴随着嵌入式系统的发展不断地更新换代。尤其是嵌入式操作系统的介入,增强了嵌入式应用程序开发的可移植性和可复用性,已成为目前嵌入式软件中不可或缺的重要组成部分。基于嵌入式操作系统的嵌入式软件技术的发展推动着嵌入式系统应用领域的不断扩大。
本文结合车载监控系统这一嵌入式系统新兴的应用领域,以工程机械车载监控系统为应用对象,进行嵌入式软件的研究与开发。近年来,通信技术和人机交互技术的发展向工程机械车载监控系统不断提出新的需求。从这些需求出发,本文构建了一个基于ARM和嵌入式Linux的工程机械车载监控系统,并深入研究了嵌入式软件在该系统上的应用与实现。首先,从本系统的硬件平台出发,综合考虑开发的成本和周期,选用嵌入式Linux作为嵌入式操作系统,并将其成功移植到基于HMS30C7202的工程机械车载监控系统中。其次,深入研究了Linux下的字符设备驱动程序的开发方法,完成车载监控系统中关键设备的Linux驱动程序设计。接下来,通过分析嵌入式图形用户界面的特点,选用MiniGUI设计车载监控系统的嵌入式图形用户界面。最后,引入Linux下进程和进程间通信的概念,提... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
5-6 |
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Abstract |
6-11 |
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第1章 绪论 |
11-18 |
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1.1 嵌入式软件技术概述 |
11-15 |
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1.1.1 嵌入式软件产业的形成 |
11-13 |
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1.1.2 嵌入式软件的特点与结构 |
13-14 |
|
1.1.3 嵌入式软件的发展趋势 |
14-15 |
|
1.2 车载监控系统及其发展趋势 |
15-16 |
|
1.3 本文的主要研究内容 |
16 |
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1.4 本文的章节安排 |
16-18 |
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第2章嵌入式LINUX 在车载监控系统中的应用 |
18-36 |
|
2.1 嵌入式操作系统概述 |
18-20 |
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2.1.1 嵌入式操作系统的特点 |
18-19 |
|
2.1.2 几种主流的嵌入式操作系统分析 |
19-20 |
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2.2 选择用于车载监控系统的嵌入式操作系统 |
20-22 |
|
2.2.1 车载监控系统的硬件平台概述 |
20-21 |
|
2.2.2 车载监控系统的嵌入式操作系统的确定 |
21-22 |
|
2.3 嵌入式LINUX 在车载监控系统中的移植 |
22-36 |
|
2.3.1 嵌入式Linux 移植的基本概念 |
22 |
|
2.3.2 本系统所采用的嵌入式Linux 内核 |
22-23 |
|
2.3.3 基于目标平台的内核代码移植 |
23-28 |
|
2.3.4 建立交叉开发环境 |
28-32 |
|
2.3.5 嵌入式Linux 内核的配置、裁剪与编译 |
32-36 |
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第3章 车载监控系统中关键设备的LINUX 驱动程序 |
36-54 |
|
3.1 LINUX 设备驱动程序概述 |
36-38 |
|
3.1.1 Linux 驱动程序与内核和应用程序之间的关系 |
36 |
|
3.1.2 Linux 设备驱动程序的分类与结构 |
36-38 |
|
3.2 车载监控系统中触摸屏的驱动程序设计 |
38-45 |
|
3.2.1 四线电阻式触摸屏的结构及工作原理 |
38-39 |
|
3.2.2 触摸屏与HM530C7202 的接口电路 |
39-40 |
|
3.2.3 编写触摸屏的Linux 驱动程序 |
40-45 |
|
3.2.4 添加触摸屏驱动至Linux 系统内核 |
45 |
|
3.3 车载监控系统中CAN 控制器驱动程序设计 |
45-54 |
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3.3.1 嵌入在HM530C7202 中的 CAN 控制器 |
46-48 |
|
3.3.2 编写CAN 控制器 Linux 驱动程序 |
48-51 |
|
3.3.3 编译CAN 控制器驱动程序 |
51-54 |
|
第4章 车载监控系统的嵌入式图形用户界面 |
54-65 |
|
4.1 嵌入式图形用户界面概述 |
54-57 |
|
4.1.1 图形用户界面及其特征 |
54 |
|
4.1.2 嵌入式图形用户界面介绍及对比 |
54-57 |
|
4.2 车载监控系统的嵌入式图形用户界面设计 |
57-65 |
|
4.2.1 MiniGUI 的优势 |
57 |
|
4.2.2 基于MiniGUI 的系统用户界面设计 |
57-59 |
|
4.2.3 MiniGUI 的输入引擎移植 |
59-61 |
|
4.2.4 MiniGUI 库文件及应用程序的交叉编译 |
61-63 |
|
4.2.5 MiniGUI 的中文字体显示支持 |
63 |
|
4.2.6 在根文件系统上部署和配置MiniGUI |
63-65 |
|
第5章 车载监控系统中嵌入式应用程序的设计 |
65-77 |
|
5.1 LINUX 多进程编程在车载监控系统中的应用 |
65-70 |
|
5.1.1 Linux 进程概述 |
65-66 |
|
5.1.2 Linux 下的进程间通信 |
66-69 |
|
5.1.3 车载监控系统中应用程序的多进程模型 |
69-70 |
|
5.2 车载监控系统串口外设的应用程序设计 |
70-77 |
|
5.2.1 Linux 中的串口操作编程 |
71-73 |
|
5.2.2 基于GPRS 模块的无线通信串口外设 |
73-74 |
|
5.2.3 基于嵌入式视频压缩卡的图像采集串口外设 |
74-77 |
|
结论 |
77-79 |
|
参考文献 |
79-82 |
|
致谢 |
82-83 |
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附录A 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
83-84 |
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附录B 攻读学位期间参与的科研项目 |
84 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.385016 |
