基于Linux的ARM9嵌入式工控一体机的设计、实现与应用

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《基于ARM9的嵌入式Linux系统开发原理与实践》课件第5章

《基于ARM9的嵌入式Linux系统开发原理与实践》课件第5章

3) ARM9E系列微处理器 ① 支持DSP指令集,适合于需要高速数字信号处理的场合; ② 5级整数流水线,指令执行效率更高; ③ 支持32位ARM指令集和16位Thumb指令集; ④ 支持32位的高速AMBA总线接口; ⑤ 支持VFP9浮点处理协处理器; ⑥ 全性能的MMU,支持Windows CE、Linux、Palm OS等 多种主流嵌入式操作系统; ⑦ MPU支持实时操作系统; ⑧ 支持数据Cache和指令Cache,具有更高的指令和数据处 理能力; ⑨ 主频最高可达300 MIPS。
5.3 ARM编程模型
所谓ARM编程模型,就是决定ARM程序组织形式的硬 件架构。
ARM编程模型主要有以下几点: ① ARM微处理器的工作状态; ② ARM微处理器的流水线技术; ③ ARM体系结构的存储器模式; ④ ARM微处理器的数据和指令类型; ⑤ ARM体系结构的处理器工作模式; ⑥ ARM体系结构的寄存器组织; ⑦ ARM微处理器的异常。
运行状态,均为32位,目前只使用了其中的一部分。
5.2.3 ARM微处理器的指令结构 ARM微处理器在较新的体系结构中支持两种指令集:
ARM指令集和Thumb指令集。其中,ARM指令为32位的长度, Thumb指令为16位长度。Thumb指令集为ARM指令集的功能 子集,但与等价的ARM代码相比较,可节省30%~40%以上 的存储空间,同时具备32位代码的所有优点。
5.3.1 处理器的工作状态 从编程的角度看ARM微处理器的工作状态一般有两种,
并可在两种状态之间切换。 (1) ARM状态,此时处理器执行32位的字对齐的ARM指
令; (2) Thumb状态,此时处理器执行16位的、半字对齐的
Thumb指令。
5.3.2 流水线技术 对于一段程序的执行时间可用下面的表达式来表示:

《基于ARM9的嵌入式Linux系统开发原理与实践》课件第8章

《基于ARM9的嵌入式Linux系统开发原理与实践》课件第8章

8.3.2 修改Makefile 修改内核目录树根下的主Makefile,指明交叉编译器。 [root@localhost linux2.6.14.1]#vi Makefile 找到ARCH和CROSS_COMPILE,修改。 ARCH ?= arm CROSS_COMPILE ?= /usr/local/arm/3.4.1/bin/arm-linux-
2) 配置文件 (1) 配置文件功能概述。 除了Makefile的编写,另外一个重要的工作就是把新功 能加入到Linux的配置选项中,提供此项功能的说明,让用户 有机会选择此项功能。所有的这些都需要在config.in文件中 用配置语言来编写配置脚本。
表 8-1 配置命令方式
配置命令
解释脚本
Make config, make oldconfig
};
2) 处理器和设备操作 ① int platform_device_register(struct platform_device * pdev);注册设备; ② void platform_device_unregister(struct platform_device * pdev);注销设备; ③ int platform_add_devices(struct platform_device **devs, int num);添加设备,通过调用上面两个函数实现。
/smdk2410_defconfig .config [root @localhost linux2.6.14.1]#make menuconfig
3. 编译内核 [root@localhost linux2.6.14.1]#make zImage
成功编译的结果如图8-3所示。
图8-3 2.6内核成功编译的结果

基于嵌入式ARM9的Linux系统移植的研究和实现

基于嵌入式ARM9的Linux系统移植的研究和实现

2020年第8期信息与电脑China Computer & Communication软件开发与应用基于嵌入式ARM9的Linux 系统移植的研究和实现冯宁波 周 剑(苏州长风航空电子有限公司,江苏 苏州 215151)摘 要:笔者以ARM9处理器为硬件,对嵌入式系统展开分析,并对安装到嵌入式ARM9芯片开发板上的Linux 系统移植进行研究。

Linux 系统移植步骤如下:首先初始化随机存取存储器,设置堆栈,引导加载程序移植;然后下载Linux 内核,修改Makefile 文件,设计交叉编译环境;最后依据内核启动过程,指定启动初始值,控制后台,并执行制作菜单配置命令。

关键词:嵌入式ARM9;Linux 系统;移植;内核中图分类号:TP311.54;TP316.81 文献标识码:A 文章编号:1003-9767(2020)08-078-02Research and Implementation of Linux System Migration Based on EmbeddedARM9Feng Ningbo, Zhou Jian(Suzhou Changfeng Avionics Co., Ltd., Suzhou Jiangsu 215151, China)Abstract: The author takes ARM9 processor as hardware, analyzes the embedded system, and studies the Linux systemporting installed on the embedded ARM9 chip development board. The steps of Linux system porting are as follows: first, initialize random access memory, set stack, boot loader porting; then download Linux kernel, modify makefile file, and design cross compiling environment; finally, according to the kernel startup process, specify the initial startup value, control the background, and execute thecommand of making menu configuration.Key words: embedded ARM9; Linux system; transplantation; kernel0 引言微电子技术快速发展使计算机技术支持下的嵌入式系统得到广泛应用,该系统因软硬件可裁剪、使用性能良好,受到人们青睐[1]。

《基于ARM9的嵌入式Linux系统开发原理与实践》课件第9章

《基于ARM9的嵌入式Linux系统开发原理与实践》课件第9章

3) 路径 使用任何操作系统的用户应该都对这个概念较熟悉。打 个比方,某个文件就好像是在一个写字楼中的一间办公室内 的一把椅子,当然还有其他很多椅子也在这个办公室里。现 在要把它找出来坐在上面办公,那么只知道这个椅子是什么 样的还不行,还需要知道如何到达那里。文件名就是这把椅 子,而路径就是用来说明如何找到该椅子的。
3. MTD驱动层 为了尽可能避免针对不同的技术使用不同的工具,以及 为不同的技术提供共同的能力,Linux内核纳入了MTD子系 统(Memory Technology Device)。它提供了一致且统一的接口, 让底层的MTD芯片驱动程序无缝地与较高层接口组合在一起。 JFFS2、Cramfs,、YAFFS等文件系统都可以被安装成MTD块 设备。MTD驱动也可以为那些支持CFI接口的NOR型Flash提 供支持。
9.2.3 Linux文件系统管理 Linux文件系统管理最上层模块是根文件系统。系统启动
时,必首先装入“根”文件系统,然后根据 /etc/fstab中制订, 逐个建立文件系统。此外,用户也可以通过mount、umount 操作,随时安装和卸载文件系统。
9.2.4 虚拟文件系统(VFS) Linux支持多种文件系统,包括ext2、ext3、vfat、ntfs、
中都有文件的概念。简单的讲文件就是一组相关纪录的集合。 Linux中文件是无结构的字符流,即文件中的任两个字节是完 全独立的。具体的信息要放到相应的环境中才能理解。
2) 目录 文件多了就会发生混乱,因此目录就出现了。目录就是 存放一组文件的“夹子”,Windows中的“文件夹”就是这 个概念。目录就是一组相关文件的集合,我们通常都通过目 录来管理文件。目录和文件一样也有自己的名字。而一个目 录下面除了可以存放文件之外,还可以存放目录,称为这个 目录的子目录。这个子目录之下还可以有它自己的子目录, 依此类推从而形成一个树状目录结构。

基于ARM9和Linux的机器人控制系统设计

基于ARM9和Linux的机器人控制系统设计

基于ARM9和Linux的机器人控制系统设计引言现有智能机器人用直流电机作为驱动轮时一般都是用单片机或者高速的DSP等进行控制,而且同一机器人往往需用多个CPU来实现各自的功能,但随着对机器人的智能化要求越来越高,需要一种新的控制器(使用一个处理器)来满足机器人的各种行为要求,例如视频采集、无线通信。

本文介绍的利用ARM实现的智能机器人平台,为智能机器人的开发提供了一个新方法。

平台采用的ARM9是基于三星公司的S3C2410处理器,主频高达200 MHz,支持蓝牙、触摸屏以及USBHOST接口,可以传输高速图像。

嵌入式Linux系统是一个多用户操作系统,它允许多个用户同时访问系统而不会造成用户之间的相互干扰。

另外,Linux系统还支持真正的多用户编程,一个用户可以创建多个进程,并使各个进程协同工作来满足用户的需求。

Linux的引入使其他智能模块都以设备的形式存在,只有在用户需要的时候才调用相关设备驱动从而使数据融合更方便,运行多任务也更稳定。

利用ARM和嵌人式Linux 作为智能机器人平台具有很大的优势,但在国内还未发现用该平台开发智能机器人的系统。

本设计完成了对该系统驱动的初步编写,并通过实际验证,取得了良好效果。

1 驱动电路及测速方法1.1 总体结构及驱动电路系统的整体结构框图。

本设计采用的LMD18200的真值表如表1所列。

通过ARM的I/0口(例如D口的DO~3)来控制电机的工作状态。

1.2 测速方法 ARM没有捕获外部脉冲的计数器,它的定时器是用来计算内部脉冲的。

码盘输出信号接外部中断处理程序(EINTl)并设置上沿触发变量,在中断中设置一全局变量i,用i++累加。

设置定时器timer0,使它O.36 s产生1次内部定时器中断。

当一个定时器周期完成时引发定时器中断,在timer0中断中读出i的值,即得到O.36 s内码盘转动所产生的脉冲数;接着将i清零,为下一个定时器周期捕获脉冲作准备。

基于ARM9的嵌入式工业控制器设计

基于ARM9的嵌入式工业控制器设计

基于ARM9的嵌入式工业控制器设计沈清波;蔡立聪【摘要】嵌入式系统是将底层硬件和应用软件紧密结合的专用系统,由于具有体积小、性能强、功耗低等突出特征,在通讯和工业控制领域,嵌入式系统有着巨大的应用前景.根据ARM9内核处理器的特点,开发了以S3C2440为核心的嵌入式工业控制器的软硬件系统平台.根据现场实际工业控制器的要求,进行了系统硬件平台和嵌入式linux软件平台的构建,设计了信息采集端和远程登陆端界面及远程端监控画面.系统测试结果表明,嵌入式工业控制器平台的设计是可行的,移植到ARM处理器上的linux操作系统和网络服务器可以正常运行,硬件平台各功能模块运行良好,达到了预期的设计目标.%Embedded system is the speciality computer system, which the hardware and the application software are united.Because of the embedded system's outstanding characteristics of small size, high performance, low cost, and well practicality,it has been applied in many fields such as communication, industrial control. Embedded system has large market prospect. In this design, an embedded industry control system's hardware and software platform was designed based onS3C2410(arm9core) and embedded linux. According to the requirements of industrial controllers, embedded linux operating system was used,and the embedded linux which has been explanted to the hardware platform. And the information collection server and remote monitoring client were designed. The test results show the function and the design of Embedded Industry Controller are feasible. Such as the system is running on the ARMlinux platform, the web server, the function modules of the hardware platform run in good working states. It reaches the expected design goals.【期刊名称】《辽宁石油化工大学学报》【年(卷),期】2011(031)001【总页数】4页(P43-46)【关键词】嵌入式;工业控制器;ARM;设计【作者】沈清波;蔡立聪【作者单位】辽宁石油化工大学信息与控制工程学院,辽宁抚顺,113001;辽宁石油化工大学信息与控制工程学院,辽宁抚顺,113001【正文语种】中文【中图分类】TP273嵌入式系统广泛应用于制造工业、过程控制、通信、仪器、仪表、汽车、船舶、航空、航天和军事装备等工业领域,同工业自动化紧密结合在一起,并相互推动。

基于ARM9的嵌入式数控铣床控制系统的设计的开题报告

基于ARM9的嵌入式数控铣床控制系统的设计的开题报告

基于ARM9的嵌入式数控铣床控制系统的设计的开题报告一、选题背景数控机床是现代制造业中不可或缺的设备,随着工业自动化的不断发展,其在生产加工中的应用越来越广泛。

数控机床的控制系统是数控机床的核心,控制系统的性能直接影响到机床加工精度和效率。

目前市场上的数控机床控制系统大多数采用PC或者嵌入式处理器作为控制芯片,PC处理器具有较高的性能和灵活性,但价格较高,嵌入式处理器虽然性能相对较低,但价格较为实惠,更适合中小型数控机床的应用。

本课题将基于ARM9嵌入式处理器设计一款中小型数控铣床控制系统,以实现数控铣床的切削、运动控制和轨迹解析功能。

同时,设计采用Linux操作系统和Qt图形界面,提高了系统的稳定性和友好度。

二、研究内容1. 硬件平台的选型和设计。

选用ARM9的嵌入式处理器,根据数控铣床的数据采集和控制要求进行硬件平台的设计,包括CPU、存储、输入输出等。

2. 系统底层的驱动开发。

根据硬件平台的需求,开发适配的设备驱动程序,完成系统底层的数据采集和控制功能。

3. 运动控制算法的设计。

设计数控铣床运动控制算法,实现对加工过程中的切削参数和运动参数的控制。

4. 轨迹解析和解码算法的实现。

将输入的轨迹数据进行解析和解码,生成标准的G代码指令,使用运动控制算法控制数控铣床进行加工。

5. 界面设计。

采用Qt图形界面设计,实现数控铣床的操作控制和状态显示。

三、论文结构1. 第一章:选题背景和研究内容,介绍数控机床控制系统的重要性和发展趋势,阐述本课题的开题研究内容和研究方法。

2. 第二章:数控铣床的数学模型,介绍数控铣床加工的基本原理和数学模型,为后续算法的设计和开发提供理论基础。

3. 第三章:硬件平台设计与开发,介绍ARM9芯片的选型和硬件系统设计,完成原理图设计和PCB布线,进行硬件系统的搭建和驱动开发。

4. 第四章:系统底层驱动的实现,根据硬件平台需求,开发适配的设备驱动程序,包括外部IO、串口、USB等。

基于ARM9的嵌入式Linux应用开发平台的分析与实现

基于ARM9的嵌入式Linux应用开发平台的分析与实现

基于ARM9的嵌入式Linux应用开发平台的分析与实现陈斌【摘要】随着经济的迅速发展以及科学技术水平的不断提高,IT行业取得了较大程度上的进步,为我国国民经济的发展以及人民生活水平的提高做出重要贡献。

尤其是近几年来,信息技术、网络技术飞速发展,IT领域不断发展与升级,在这种环境之下,嵌入式系统成为IT领域的重要焦点之一。

目前状况下,行业内存在着诸多的嵌入式系统,而在这些嵌入式系统当中,Linux最为受到青睐,这主要是因为Linux具有自身的强大优势,主要表现在三个方面,分别是元代码开放、功能强大一级级易于移植等。

就目前市场状况而言,ARM9系列的嵌入式微处理器已经成为嵌入式系统首选的处理器产品,本文就在此基础之上针对基于ARM9的嵌入式Linux应用开发平台的分析与实现进行有益探讨。

【期刊名称】《佳木斯职业学院学报》【年(卷),期】2014(000)005【总页数】2页(P1-2)【关键词】嵌入式系统 ARM9 Linux应用开发平台文件系统【作者】陈斌【作者单位】铁岭师范高等专科学校【正文语种】中文【中图分类】TP316.811.嵌入式系统模型图1显示的主要是嵌入式系统的模型结构:如果从物理层面的角度对其进行一定程度上的分析,可以将嵌入式计算系统理解成一个专用的电子系统,一般情况下,这一专用的电子系统都处于一个非电子系统环境之下,且这一系统环境具有一定的复杂性。

至于这两种系统的关系,可以对其进行一定程度的抽象化处理,即具有复杂性的非电子系统是嵌入式系统的外部环境,我们将其称为被嵌入的系统。

就一般状况而言,整个系统之中所包含的嵌入式系统为多个,同时,嵌入式系统能够与外界进行直接的通信。

对于嵌入式系统而言,它能够提供一个专门的服务给被嵌入系统,这一服务主要表现为两个方面:一方面,这一服务可以表现为对外界输入的响应;另一方面,这一服务也可以是对被嵌入系统或者与之相邻的嵌入式系统数据的响应。

就如现代机电控制系统,对于这一系统而言,它是一种分布式的系统,在这种系统环境之下,各个处理单元都是通过网络进行一定程度上的连接的。

第9章 基于ARM9和Linux嵌入式系统设计1

第9章 基于ARM9和Linux嵌入式系统设计1

9.1 嵌入式Linux的开发环境 9.1.1 嵌入式Linux开发环境建立
嵌入式Linux 开发环境有几个方案:
(1)在WINDOWS 下安装Linux虚拟机后, 目前大多情况下使用VWare软件; (2)直接安装 Linux 操作系统。
第9章 基于ARM9和Linux嵌入式系统设计
9.1.2 嵌入式Linux开发的一般过程
$ gcc -o test first.c second.c third.c
第9章 基于ARM9和Linux嵌入式系统设计
3.其他常用选项的使用 $ gcc test.c –I../inc -o test
此命令告诉GCC包含文件存放在./inc 目录下,在当前目录 的上一级。如果在编译时需要的包含文件存放在多个目录下, 可使用多个-I 来指定各个目录。如:
第9章 基于ARM9和Linux嵌入式系统设计
(2) 设置断点与恢复命令
第9章 基于ARM9和Linux嵌入式系统设计
(3)gdb中源码查看相关命令
第9章 基于ARM9和Linux嵌入式系统设计
(4) gdb中查看运行数据相关命令
第9章 基于ARM9和Linux嵌入式系统设计
(5)其他gdb命令
● run命令:执行当前被调试的程序。
● kill命令:停止正在调试的应用程序。
● watch命令:设置监视点,监视表达式的变化。
● awatch命令:设置读写监视点。当要监视的表 达式被读或写时将应用程序挂起。它的语法与 watch命令相同。 ● rwatch命令:设置读监视点,当监视表达式被 读时将程序挂起,等侍调试。此命令的语法与 watch相同。
第9章 基于ARM9和Linux嵌入式系统设计

《基于ARM9的嵌入式Linux系统开发原理与实践》课件第6章

《基于ARM9的嵌入式Linux系统开发原理与实践》课件第6章
第6章 创建嵌入式Linux交叉开发工具链
6.1 下载源文件 6.2 建立工作目录 6.3 输出环境变量 6.4 建立内核头文件 6.5 建立二进制工具 6.6 建立初始编译器 6.7 建立c库 6.8 建立全套编译器 6.9 完成工具链的设置 6.10 测试和验证交叉编译工具 本章小结
6.1 下 载 源 文 件
转移文件: [root@localhost bin] #mv as ar gcc ld nm ranlib strip $PREFIX/lib/gcc-lib/arm- linux/2.95.3 [root@localhost bin] #for file in as ar gcc ld nm ranlib
图6-1 Linux 2.4.21内核配置界面
6.5 建立二进制工具
binutils是GNU工具之一,它包括连接器、汇编器和其他 用于目标文件和档案的工具,它是二进制代码的处理维护工 具。安装binutils工具包含的程序有addr2line、aபைடு நூலகம்、as、c++filt、 gprof、ld、nm、objcopy、objdump、ranlib、readelf、size、 strings、strip、libiberty、libbfd和libopcodes。
给Linux内核打补丁: [root@localhost linux-2.4.21] #patch -p1 < ../../setup-
dir/patch-2.4.21-rmk1
配置: [root@localhost linux-2.4.21] #make ARCH=arm
CROSS_COMPILE=arm-linux- menuconfig
图6-4 编译初始编译器错误示例

基于ARM9的嵌入式Linux网络通信系统设计与实现

基于ARM9的嵌入式Linux网络通信系统设计与实现

基于ARM9的嵌入式Linux网络通信系统设计与实现随着计算机技术的发展,嵌入式系统已经成为计算机领域的一个重要组成部分。

Internet现已成为社会重要的基础信息设施之一,是信息流通的重要渠道,如何让嵌入式设备连接到Internet上,和其他通信系统进行信息交换是当前嵌入式技术领域研究的热点所在。

本文结合实际应用需求,详细研究实现了一种基于S3C2410平台和Linux操作系统的嵌入式网络通信系统。

1.嵌入式网络通信系统总体设计经过大量的资料收集比较,深入地研究分析并结合现有的实验条件,我们对系统的体系结构、硬件平台和软件系统做出了以下选择:1)目前嵌入式CPU很多,选择哪款CPU要根据自己产品的实际需要。

一般而言,首先应尽量选择系统集成度高、外围电路简洁的CPU;其次,还应综合考察CPU的各项性能指标;最后,还应该考虑软硬件开发环境的建立、厂家的货源以及代理的软件支持力度。

经过比较, 本设计采用三星的S3C2410微处理器。

这是一款高性价比、低功耗、高集成度的CPU,基于ARM920T内核,主频最高为203MHz,专为手持设备和网络应用而设计,能满足嵌入式系统中的低成本、低功耗、高性能、小体积的要求。

图1为硬件平台的总体设计[ 1 ] 。

CPU S3C2410模块是开发板的核心部件。

S3C2410 在包含ARM920T核的同时,增加了丰富的外围资源,主要包括1个LCD 控制器,支持STN 和TFT液晶显示屏; 3个通道UART; 4个通道DMA; 4个具有PWM功能的16位定时/计数器和1个16位内部定时器, 支持外部时钟源; 8通道10位ADC,最高速率可达500kB / s;触摸屏、IIS总线、SD 卡和MMC卡接口;117位通用I/O口和24位外部中断源。

存储系统包括64MB的NAND Flash存储器模块和SDRAM存储器模块; Flash用于存放嵌入式操作系统、应用程序和用户数据等,并作嵌入式文件系统; SDRAM作为系统运行时的主要区域,用于存放系统及用户数据。

《基于ARM9的嵌入式Linux系统开发原理与实践》课件第10章

《基于ARM9的嵌入式Linux系统开发原理与实践》课件第10章

表 10-3 Flag 的位定义
是快速中断程序,一般运行在中断禁用状态
中断可以在设备之间共享 指出产生的中断对 /dev/random和 /dev/urandom设备使用的商池有贡 献。从这些设备读取会返回真正的随机数
10.5 怎样编写设备驱动程序
上面讲述了设备驱动程序相关的概念和基本原理,下面 通过一个实例来讲述编写设备驱动程序的一般方法。
7. open 对设备特殊文件进行open()系统调用时,将调用驱动程 序的open()函数:
int (*open)(struct inode * ,struct file *); 8. release 当最后一个打开设备的用户进程执行close()系统调用时, 内核将调用驱动程序的release () 函数。release 函数的主要任 务是清理未结束的输入/输出操作、释放资源、用户自定义排 他标志的复位等。
3. write 当设备特殊文件进行write()系统调用时,将调用驱动程 序的write()函数。该函数用来向设备发送数据。如果没有这 个函数,write系统调用会向调用程序返回一个 -EINVAL。如 果返回值非负,则表示成功写入的字节数。 4. readdir 读取目录,对于设备文件来说,这个字段应该为NULL, 它仅用于读且只对文件系统有用。
设备的名字和对应操作。该数据结构在文件fs/devices.c中定 义,定义形式为:
struct device_struct{ const char* name; //设备名称 struct file_operations* fops; //设备相关文件操作
} static strut device_struct chrdevs[MAXCHRDEV]
要安装的处理函数指针

第六章 基于ARM9和Linux嵌入式系统设计

第六章  基于ARM9和Linux嵌入式系统设计

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VMware为用户提供一套虚拟机解决方案,使用VMware可以在一台机 器上同时运行两个或以上的Windows和linux操作系统,且不需要重新进 行分区或重启计算机,不同的操作环境以及所有安装在该操作环境下的所 有应用程序和资料被完全隔离,同时不同的操作环境之间还能进行文件分 享以及网络连接,此外将操作系统安装到VMware上比直接安装在硬盘上 所花费的内存少,适合学习和测试。
cd命令参数列表
功能描述 将当前目录切换到环境变量OLDPWD的值所代表的目录 在符号链接的目录参数中使用,进入符号链接名所代表的目录,而非符号链接所指向的目录
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(16)引导完成后,进入欢迎界面。 (17)进入许可证信息界面,选择“是的,我同意许可证协议”选项。 (18)单击“前进”按钮,进入软件更新设置界面。 (19)在软件更新设置界面中单击“前进”按钮,进入更新完成界面。 (20)完成更新后单击“前进”按钮,进入用户创建界面。单击“高级” 按钮就可以进行新用户的创建
● 产品发布:将程序下载固化到产品上并进行生产。
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Linux命令及GNU开发工具的使用
GNU是自由软件基金会(Free Software Foundation,FSF)发起的
自由软件计划,它的目标是创建一套完全自由的操作系统,是英文GNU's
Not Unix的递归缩写。GNU计划就是开发一套完全自由的,能实现UNIX系 统的接口标准的类UNIX操作系统。 为确保所有的GNU软件都可以自由地“使用、复制、修改和发布”, 不被厂商非法滥用,就出现了GNU通用公共许可证(General Public
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3.嵌入式Linux系统的软件开发流程
Linux的嵌入式开发流程如图所示。 ● 需求分析:确定设计任务和设计目 标。 ● 建立开发环境:安装桌面操作系 统和GCC交叉编译器。 ● 主机配置:配置主机的一些相关参 数、嵌入式的网络调试环境等。

第6章 基于ARM9和Linux嵌入式系统设计

第6章 基于ARM9和Linux嵌入式系统设计

第6章 基于ARM9和Linux嵌入式系统设计
6.改变工作目录
语法:cd [name]
其中name是目录名、路径或目录缩写。cd除了有切换目录 的功能外,还有一个功能就是,不管在哪个目录内,只要 输入cd命令,不加任何参数,即可回到用户目录内。 $ cd tony ← 切换到当前目录下的tony子目录
第6章 基于ARM9和Linux嵌入式系统设计
4.更改账号密码 使用passwd命令来设置新用户的口令。在设置口令
之后,账号即能正常工作。
语法:passwd
Old password:<输入旧密码>
New password:<输入新密码(最好为6~8字,英文 字母与数字混合)> Retype new password:<再输入一次密码>
第6章 基于ARM9和Linux嵌入式系统设计
(3)whereis命令 whereis命令来查询某个命令存在哪一个目录下。命令 格式:whereis [选项] 命令名。 说明:不加选项可直接使用whereis命令。 whereis命令的常用选项如下: 章节 说 明 -b 只查找二进制文件 -m 查找主要文件 -s 查找来源 -u 查找不常用的记录文件 例如:查找cd命令二进制文件在什么目录下。命令: $ whereis -b cd
第6章 基于ARM9和Linux嵌入式系统设计
第6章
基于ARM9和Linux嵌入式系统设计
6.1 嵌入式Linux的开发环境 6.2 嵌入式Linux操作系统常用命令 6.3 Linux开发工具GUN gcc的使用 6.4 GNU make命令和makefile 文件 6.5 GDB调试器简介 6.6 嵌入式Linux下C语言编程 ——文件的操作 6.7 嵌入式Linux引导程序

基于ARM9的嵌入式Linux系统的设计与实现

基于ARM9的嵌入式Linux系统的设计与实现

基于ARM9的嵌入式Linux系统的设计与实现打开文本图片集摘要:随着计算机技术和微电子技术的迅猛发展,嵌入式系统逐渐发展为计算机应用的一个重要领域,在生活中得到了普遍的应用。

本文通过搭建嵌入式系统开发平台、对嵌入式Linux系统进行构建、移植设备驱动程序和介绍嵌入式GUI应用程序开发,讨论了基于ARM9微处理器的嵌入式Linux系统的设计与实现。

该系统为嵌入式控制系统设计提供了一种可行的方案。

关键词:嵌入式系统;Linux;驱动程序;ARM9一、引言嵌入式系统作为一种专用的计算机系统。

它以计算机技术作为基础,以应用作为中心,并且其硬件和软件都可以裁剪。

它能够满足应用系统对功耗和可靠性的严格要求。

嵌入式系统具有实时性高、系统内核小的特点。

嵌入式Linux是一种操作系统,它能够运行在嵌入式计算机系统上。

代码开放,版权免费[2]是它与其它操作系统相比的优势,嵌入式Linux有非常广泛的应用领域,主要应用于工业控制、大屏幕功能手机、信息家电、医疗电子等领域。

本文从应用出发,着重对一个嵌入式Linux系统进行研究、设计及实现。

二、嵌入式系统开发平台的搭建硬件结构和软件系统这两部分组成了一个完整的嵌入式系统,其中嵌入式处理器和外围的接口电路是硬件结构的主要组成部件,而嵌入式操作系统和应用程序则是软件系统的主要组成部分。

嵌入式系统开发平台的搭建主要包括硬件开发平台、软件开发平台和交叉开发环境的搭建[1]。

(一)硬件开发平台的搭建嵌入式系统硬件平台的搭建主要是围绕目标板和主机这两方面进行的,目标板选用的是采用嵌入式处理器的开发板作为硬件开发平台,主机选用的是PC机。

通过对当前主流的嵌入式处理器综合性能的比较,又依据嵌入式软件开发要求嵌入式处理器要具有性能高、功耗低等特点,因此选取ARM处理器作为本文的嵌入式处理器。

由于本文重点从应用开发方面来设计嵌入式系统,选用ARM9系列的S3C2440A处理器比较合适,因此目标板采用的是基于芯片S3C2440A的开发板作为硬件开发平台。

基于ARM9的嵌入式控制系统设计与实现

基于ARM9的嵌入式控制系统设计与实现
(北京理工大学) 夏 宇 王 军 政 徐 山 峰
XIA Yu WANG J un-zheng XU S han-feng
摘要: 提 出 了 以 工 业 级 ARM9 芯 片 为 核 心 的 嵌 入 式 控 制 系 统 设 计 实 现 方 案 。分 析 一 般 工 业 控 制 器 需 求 ,给 出 了 控 制 系 统 总 体
技 controller is analyzed, and the whole project of control system is given, and the design of A/D,D/A,CAN,USB,INTERNET and soft-
ware are narrated in detail. U- boot and embedded Linux are successfully compiled and ported, which can load Linux image and root
制等领域控制系统设计提供了一种可行的方案。
关键词: ARM9; 嵌入式控制; U- BOOT; 嵌入式 LINUX
中图分类号: TP302.1
文献标识码: A
Abstr act: A universal design for embedded control system based on industrial ARM9 chip is proposed. The requirement of industrial
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控制系统
基于 ARM9 的嵌入式控制系统设计与实现
De s ig n a n d Co m p le m e n t o f Em b e d d e d Co n tro l S ys te m Ba s e d o n ARM9

基于Linux的ARM9嵌入式工控一体机的设计、实现与应用

基于Linux的ARM9嵌入式工控一体机的设计、实现与应用

上海交通大学硕士学位论文基于Linux的ARM9嵌入式工控一体机的设计、实现与应用姓名:周杰申请学位级别:硕士专业:控制理论与控制工程指导教师:邵惠鹤20070101基于Linux的ARM9嵌入式工控一体机的设计、实现与应用摘要随着后PC时代的到来以及3C技术的迅猛发展,嵌入式系统已渗入到消费电子、医疗仪器、工业控制、航空航天等社会生产和生活的各个领域,极大地推动了社会生产力的发展,促进了人们生活质量的提高和生活方式的改变。

作为面向应用的专用计算机系统,嵌入式系统对于不同的应用领域有不同的表现形式,可以实现单一的产品,也可以作为一个大系统中的系统组件。

在工业控制的各个细分领域也是如此,嵌入式系统可以用于实现各种复杂系统中的控制子系统,也可以用于实现通用的通讯和控制终端。

这里所讨论的嵌入式工控一体机,就是用于工业现场的一类便携式通讯控制终端。

目前,工业现场控制的复杂化和分散化程度越来越高,工业现场对于设备的信息化和智能化的要求也变得越来越高。

嵌入式工控一体机的推广应用无疑将对我国传统行业的信息化改造,对新兴的嵌入式产业的发展,产生巨大的推动作用。

然而,目前市场上的嵌入式工控一体机多为欧美和台湾产品,并且大都基于X86处理器和WinCE操作系统,功耗较大,而且售价昂贵,不利于推广应用。

嵌入式Linux技术的成熟和普及是一次难得的机遇,其开放性的源码不仅能大幅降低产品成本,而且可以使开发者深层次地掌握嵌入式操作系统这一核心技术,把握主动权。

另外,基于32位ARM架构的嵌入式微处理器以其高性能、低功耗、低成本的优势占据了嵌入式处理器市场80%左右的份额,得到了很好的推广应用。

因此,采用ARM9微处理器和嵌入式Linux操作系统来开发新一代嵌入式工控一体机将是一个不错的选择,对于提高我国在这一领域的核心竞争力具有深远的意义。

本文从软硬件两个方面描述了基于Linux的ARM9嵌入式工控一体机的设计和实现,并简单介绍了一个应用案例。

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上海交通大学
硕士学位论文
基于Linux的ARM9嵌入式工控一体机的设计、实现与应用
姓名:周杰
申请学位级别:硕士
专业:控制理论与控制工程
指导教师:邵惠鹤
20070101
基于Linux的ARM9嵌入式工控一体机的设计、实现与应用
摘要
随着后PC时代的到来以及3C技术的迅猛发展,嵌入式系统已渗入到消费电子、医疗仪器、工业控制、航空航天等社会生产和生活的各个领域,极大地推动了社会生产力的发展,促进了人们生活质量的提高和生活方式的改变。

作为面向应用的专用计算机系统,嵌入式系统对于不同的应用领域有不同的表现形式,可以实现单一的产品,也可以作为一个大系统中的系统组件。

在工业控制的各个细分领域也是如此,嵌入式系统可以用于实现各种复杂系统中的控制子系统,也可以用于实现通用的通讯和控制终端。

这里所讨论的嵌入式工控一体机,就是用于工业现场的一类便携式通讯控制终端。

目前,工业现场控制的复杂化和分散化程度越来越高,工业现场对于设备的信息化和智能化的要求也变得越来越高。

嵌入式工控一体机的推广应用无疑将对我国传统行业的信息化改造,对新兴的嵌入式产业的发展,产生巨大的推动作用。

然而,目前市场上的嵌入式工控一体机多为欧美和台湾产品,并且大都基于X86处理器和WinCE操作系统,功耗较大,而且售价昂贵,不利于推广应用。

嵌入式Linux技术的成熟和普及是一次难得的机遇,其开放性的源码不仅能大幅降低产品成本,而且可以使开发者深层次地掌握嵌入式操作系统这一核心技术,把握主动权。

另外,基于32位ARM架构的嵌入式微处理器以
其高性能、低功耗、低成本的优势占据了嵌入式处理器市场80%左右的份额,得到了很好的推广应用。

因此,采用ARM9微处理器和嵌入式Linux操作系统来开发新一代嵌入式工控一体机将是一个不错的选择,对于提高我国在这一领域的核心竞争力具有深远的意义。

本文从软硬件两个方面描述了基于Linux的ARM9嵌入式工控一体机的设计和实现,并简单介绍了一个应用案例。

首先,对于嵌入式工控一体机的需求作简单的分析,并对嵌入式微处理器和嵌入式操作系统这两个最重要的系统元素进行了相应的选型,在此基础上,提出了系统的软硬件整体架构和系统的启动流程。

然后,介绍系统的硬件实现,主要包括存储系统的实现、用户接口模块的实现以及以太网和RS232等接口的实现。

接着,把重点放在软件部分的实现上,详细介绍了系统开发环境的搭建,启动加载器的设计和实现,Linux内核的移植,设备驱动程序的编写以及图形用户界面的实现。

在软件实现的过程中,提出了使用USB下载系统映像以及从SD卡直接启动Linux系统的方法,具有很好的实用价值。

最后,选择了一个具有创新性的案例介绍了该嵌入式Linux工控一体机作为通讯和控制终端的典型应用。

从最终的系统性能和应用实践来看,该嵌入式Linux工控一体机具有较好的实用性和应用前景,并且其设计和实现过程对于其它嵌入式平台也具有很好的参考价值。

关键词: 嵌入式工控一体机,嵌入式Linux,MXL,图形用户界面。

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