摘要
嵌入式系统是飞速发展,日新月异的技术领域,嵌入式系统的研究内容涉及到计算机科学的各个方面。该领域目前主要关注于网络系统、无线网络、3G应用、消费类电子等。主要的研究热点包括嵌入式操作系统、系统芯片设计、应用软件开发和各种服务性的研究工作。本文研究了嵌入式系统的体系结构和发展状况,对ARM处理器的工作模式,寄存器的设置和分配进行了研究,对于嵌入式系统的微处理器EP9315进行了分析和讨论,并进行了ADS下开发平台的测试工作。
同时,研究了VxWorks, Plam OS , Linux等嵌入式操作系统,重点分析了本研究中用到的嵌入式Linux操作系统ARM Linux。研究了在微处理器EP9315上实现内存管理、进程调度、中断处理和系统调用的机制。讨论了USB的总线结构和通信模型,在研究Cirrus公司EP9315芯片的基础上,在本实验室自行研制的开发板上进行了ARM Linux系统的移植研究工作,包括Linux内核裁剪,编译以及移植加载。使用EP9315片内USB主机控制器EP9315 USB Controller,实现了Linux操作系统下USB驱动程序的编程设计。
Embedded system is a fast developing field.The research contents of embedded system deal with various aspect of computer subject.Recently,net system,wireless net,3G application and consumer electronic are applied by embedded system.Primary techniques include embedded operating system,system chip design,application software development and various service investigate.In this paper,the system structure and development of embedded system have been researched.The operation model,the setting and distributing of register in ARM processor have been studied,embedded system microprocessor EP9315 has been analyzed and discussed.Test under ARM Developer Suit1.2 has been done.
The embedded operating system VxWorks,PlamOS,Linux are studied.The emphases of the study put on embedded Linux operation system which is applied by this subject.The research on microprocessor EP9315 includes realization of EMS memory,process scheduling,interrupt disposal and system call mechanism.The Bus structure and communication model of USB are discussed.On the basis of research on Cirrus EP9315 chip,transplanting ARM Linux in development board which made by our lab has been done,which include Linux kernel transplanting, USB driver program is realized in Linux with USB Controller of EP9315.
引文
[1] 周立功.ARM 嵌入式系统基础教程.北京航空航天大学出版社.2005.1。
[2] 孙天泽.嵌入式设计及 Linux驱动开发指南——基于ARM9处理器.电子工业 出版社.2005.2。
[3] CIRRUS 公司 EP9315 Users Guide 2004。
[4] CIRRUS ARM Architecture Reference Manua 2002。
[5] 赵星寒.ARM 开发工具 ADS 原理与应用.北京航空航天大学出版社.2006
[6] 周立功.ARM 嵌入式系统实验教程(一).北京航空航天大学出版社.2005.6。
[7] 田泽.ARM9 嵌入式开发实验与实践.北京航空航天大学出版社.2006。
[8] 杜春雷.ARM 体系结构与编程.北京清华大学出版社.2003。
[9] 马忠梅.ARM&Linux 嵌入式系统教程.北京航空航天大学出版社.2005.3。
[10] 秦贵和.ARM9 嵌入式技术及 Linux 高级实践教程.北京航空航天大学出版 社.2005.6。
[11] 毛德操,胡希明.Linux 内核源代码情景分些(上下册).浙江大学出版社. 2001.9。
[12] 李善平.边干边学——Linux 内核指导.浙江大学出版社.2002.8。
[13] 谭浩强.C 程序设计.清华大学出版社.1998.7。
[14] 李驹光.嵌入式 Linux 系统开发详解——基于 EP93XX 系列 ARM.清华大学 出版社.2006.3。
[15] 刘峥嵘.嵌入式 Linux 应用开发祥解.机械工业出版社.2005.6。
[16] Jonathan Corbet 著.魏永明译.Linux 设备驱动程序.中国电力出版社.2006.1。
[17] 贾智平.嵌入式系统原理与接口技术.清华大学出版社.2005.7。
[18] 习马伟.嵌入式USB主机系统的研究与设计.计算机测量与控制.2003年第5 期。
[19] 张念淮.USB 总线接口开发指南.国防工业出版社.2001.3。
[20] USB Specification Rev 1.1.http://www.usb.orp.1998。
[21] USB Specification Rev 2.0.http://www.usb.org.2000。