基于Windows CE的嵌入式军用PDA系统的设计与实现
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摘要
根据国内外近年来军用PDA的应用发展趋势,本文论述了一种基于Intel PXA255微处理器、采用Windows CE.NET嵌入式操作系统的军用PDA的设计与实现,详细介绍了操作系统的移植和应用软件的开发。
首先介绍了国内外军用PDA系统的发展现状,对嵌入式系统的概念和特点、嵌入式处理器和嵌入式操作系统进行了简单的介绍。接着根据系统功能的需求,给出了该军用PDA系统的总体设计方案,简要分析了硬件的主要结构,并通过对比说明本系统选择Windows CE.NET 4.2的原因。在此基础上制订出了针对该PDA的嵌入式操作系统Windows CE.NET的移植方案。然后探讨了Windows CE.NET的体系结构,介绍了Windows CE.NET的开发环境Platform Builder。接着具体阐述了针对该PDA系统的硬件平台的板级支持包的移植开发工作。然后导出此平台的Windows CE.NET的软件开发包,最后下载OS映像并运行。此外,还介绍了如何使用Embedded Visual C++ 4.0开发串行口通信的应用程序。最后给出了本文的结论并对系统的进一步开发和以后的发展方向提出了展望。
According to the development of military PDA in recent years, this dissertation introduces the design of a military PDA system based on Intel PXA255 microprocessor chip and using Windows CE.NET embedded operating system.The porting of operating system and application software development are discussed in detail.
The development of military PDA is introduced at first. The conceptions and characteristics of embedded system are interpreted. The embedded processor and embedded operating system are introduced briefly. In succession, according to the system requirement, a design solution of the military PDA system is given. And then hardware structure of this PDA is analyzed. Features and advantages of Windows CE.NET compared with some other embedded operating systems are explained. The reason choosing Windows CE.NET in designing the PDA is explained clearly. Based on the hardware architecture of the military PDA common transplanting solution of Windows CE.NET is presented in brief. Next, the system architecture of Windows CE.NET is analyzed, and Microsoft Platform Builder, developing environment of Windows CE.NET, is introduced. And then the steps of development Board Support Package and porting Windows CE.NET to the hardware is discussed in detail. Then how to export software development kit of Windows CE.NET operating system image is introduced briefly. Moreover, how to develop serial port communication program using Embedded Visual C++ 4.0 in detail. Finally, the main research conclusion is summarized. The prospect of further research work is also made.
首先介绍了国内外军用PDA系统的发展现状,对嵌入式系统的概念和特点、嵌入式处理器和嵌入式操作系统进行了简单的介绍。接着根据系统功能的需求,给出了该军用PDA系统的总体设计方案,简要分析了硬件的主要结构,并通过对比说明本系统选择Windows CE.NET 4.2的原因。在此基础上制订出了针对该PDA的嵌入式操作系统Windows CE.NET的移植方案。然后探讨了Windows CE.NET的体系结构,介绍了Windows CE.NET的开发环境Platform Builder。接着具体阐述了针对该PDA系统的硬件平台的板级支持包的移植开发工作。然后导出此平台的Windows CE.NET的软件开发包,最后下载OS映像并运行。此外,还介绍了如何使用Embedded Visual C++ 4.0开发串行口通信的应用程序。最后给出了本文的结论并对系统的进一步开发和以后的发展方向提出了展望。
According to the development of military PDA in recent years, this dissertation introduces the design of a military PDA system based on Intel PXA255 microprocessor chip and using Windows CE.NET embedded operating system.The porting of operating system and application software development are discussed in detail.
The development of military PDA is introduced at first. The conceptions and characteristics of embedded system are interpreted. The embedded processor and embedded operating system are introduced briefly. In succession, according to the system requirement, a design solution of the military PDA system is given. And then hardware structure of this PDA is analyzed. Features and advantages of Windows CE.NET compared with some other embedded operating systems are explained. The reason choosing Windows CE.NET in designing the PDA is explained clearly. Based on the hardware architecture of the military PDA common transplanting solution of Windows CE.NET is presented in brief. Next, the system architecture of Windows CE.NET is analyzed, and Microsoft Platform Builder, developing environment of Windows CE.NET, is introduced. And then the steps of development Board Support Package and porting Windows CE.NET to the hardware is discussed in detail. Then how to export software development kit of Windows CE.NET operating system image is introduced briefly. Moreover, how to develop serial port communication program using Embedded Visual C++ 4.0 in detail. Finally, the main research conclusion is summarized. The prospect of further research work is also made.
引文
[1] Microsoft Corporation.Microsoft Windows CE.NET 4.2 Document.2003
[2] Rick Grehan, Robert Moote.A GUIDE TO 32-BIT EMBEDDED DEVELOPMENT.2002
[3] Intel Corporation.Intel? PXA255 Processor Developer’s Manual. January, 2004
[4] Intel Corporation.Intel? PXA255 Processor Design Guide.March, 2003
[5] Intel Corporation.Intel? XScaleTM Microarchitecture for the PXA255 Processor User’s Manual.March, 2003
[6] Intel Corporation.3Volt Intel? StrataFlashTM Memory 28F128J3A, 28F640J3A, 28F320J3A(x8/16) Preliminary Datasheet.June, 2000
[7] SAMSUNG Corporation.256Mb E-die SDRAM Specification. September, 2003
[8] 周毓林,宁阳等著.Windows CE.net 内核定制及应用程序开发.北京:电子工业出版社,2005.pp: 16~30
[9] [美]Douglas Boling 著.博彦科技译.Microsoft Windows CE 程序设计.北京:北京大学出版社,1999
[10] [美]Chris Muench 著.精英科技译.Windows CE 权威指南.北京:中国电力出版社,2001
[11] 陈向群,王磊,马洪兵等著.Windows CE.NET 系统分析及实验教程.北京:机械工业出版社,2003
[12] 傅曦,齐宇著.嵌入式系统 Windows CE 开发技巧与实例.北京:化学工业出版社,2004
[13] Microsoft Corp.希望图书创作室译.Windows CE Device Driver Kit 设备驱动程序开发指南.北京:北京希望电子出版社,1999
[14] Microsoft Corp.希望图书创作室译.Microsoft Windows CE Communications Guide.北京:北京希望电子出版社,2000
[15] Microsoft Corp.希望图书创作室译.Windows CE Programmer’s Guide 程序员指南.北京希望电子出版社,1999
[16] Erence A.Goggin 著.尤淘,张平,周晓权译.Windows CE 高级开发指南.北京:电子工业出版社,2000
[17] 王田苗著.嵌入式系统设计与实例开发――基于 ARM 微处理器与μC/OS-II 实时操作系统(第二版).北京:清华大学出版社,2003. pp: 1~9
[18] 叶宏材著.Windows CE.NET 嵌入式工业用控制器及自动控制系统设计.北京:清华大学出版社,2005.pp: 58~68
[19] 田东风著.Windows CE 应用程序设计.北京:机械工业出版社,2003
[20] 探矽工作室著.嵌入式系统开发圣经(第二版).北京:中国铁道出版社,2003
[21] 陈章龙等著.嵌入式技术与系统――Intel XScale 结构与开发.北京:北京航空航天大学出版社,2004.pp: 208~210
[22] 周立功等著.ARM 嵌入式基础教程.北京:北京航空航天大学出版社,2005.pp: 4~5
[23] 田泽著.嵌入式系统开发与应用.北京:北京航空航天大学出版社,2005.pp: 29~30
[24] 杜春雷著.ARM 体系结构与编程.北京:清华大学出版社.2003
[25] 王光霞,彭向东.移植 Windows CE 至新硬件平台的研究.计算机应用研究.2001 年第 10 期
[26] 刘大伟.Windows CE 设备驱动程序设计简析.计算机工程.2000 年第 3 期
[27] 姜山,程军实.Windows CE 的实时性分析.测控技术.2000 年第 19 期
[28] 孟玲霞,徐小力,王小川.基于 Windows CE.NET 的串行通信的实现.北京机械工业学院学报.2004 年第 3 期
[29] 刘剑锋,赵宇,李吉成.Windows CE.net 的智能移动信息终端设计.单片机与嵌入式系统应用.2004 年第 10 期
[30] 李汉强,邱巍.基于 Intel PXA26X 处理器的 BootLoader 的设计与实现. 武汉理工大学学报(交通科学与工程版).2003 年第 6 期
[31] 王剑,杨大凯,蔡伯根.Windows CE 下串行通信的实现.单片机与嵌入式系统应用.2003 年第 3 期
[32] 很 COOL 的军用 PDA.http://www.hi-pda.com/
[33] 谭 勇 . 嵌 入 式 系 统 在 军 用 PDA 中 的 设 计 与 实 现 . http://www.ednchina.com/Article/
[34] 付林林.Platform Builder 实践之配置文件. http://www.yesky.com/
[35] http://www.intel.com
[36] http://www.microsoft.com
[37] http://www.embedinfo.com
[38] http://www.arm.com
[39] http://www.pda.com.cn
[40] http://www.hi-pda.com.cn
[41] http://www.pdazone.com.cn
[42] http://www.wince.com.cn
[43] http://www.embyte.com
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[42] http://www.wince.com.cn
[43] http://www.embyte.com