【畢業(yè)學(xué)位論文】(Word原稿)基于TQ2440開發(fā)板的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的實(shí)現(xiàn)-計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)

南京林業(yè)大學(xué) 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 題 目： 基于 發(fā)板的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的實(shí)現(xiàn) 院 (系 ) 信息與科學(xué)技術(shù)學(xué)院 專 業(yè) 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù) 學(xué) 生 殷 雯 學(xué) 號(hào) 08081227 指導(dǎo)教師 何煦嵐 二 0 一 二 年 五 月 十 號(hào) I 摘要 近幾年 來 ，嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)品日臻完善，并在全世界各行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)品的研制和應(yīng)用已經(jīng)成為我國信息化帶 動(dòng)工業(yè)化、工業(yè)化促進(jìn)信息化發(fā)展的新的國民經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。 另外隨著 消費(fèi)家電的智能化，嵌入式更顯重要 。本課題的目的就是針對(duì)其硬件環(huán)境，搭建起一個(gè)高效、穩(wěn)定的嵌入式系統(tǒng)平臺(tái) ，并利用這個(gè)平臺(tái)進(jìn)行圖像采集的操作 。嵌入式 有 統(tǒng)免費(fèi)、開源的特性， 大家能夠互相交流學(xué)習(xí)，因此在學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)中為首選系統(tǒng) 。 本次課題是基于嵌入式 統(tǒng)，由 像頭采集并且能夠在網(wǎng)頁中顯示 ，采用的 核是 本的，采用的開發(fā)板是 關(guān)鍵詞： 嵌入式系統(tǒng)； 網(wǎng)絡(luò)攝像頭 n is in of s to to of In as of is an of a of we to to so as in is on by SB be in a is 3 目 錄 摘要 . I . 一章 緒論 . - 1 - 嵌入式系統(tǒng)概述 . - 1 - 入式系統(tǒng)的簡介 . - 1 - 嵌入式系統(tǒng)的組成 . - 1 - 關(guān)于嵌入式系統(tǒng)的開發(fā) . - 3 - 嵌入式操作系統(tǒng)概述 . - 5 - 嵌入式操作系統(tǒng)的定義 . - 5 - 嵌入式 作系統(tǒng) . - 5 - 系結(jié)構(gòu)和硬件開發(fā)平臺(tái) . - 6 - 系結(jié)構(gòu)的技術(shù)特點(diǎn) . - 6 - 3理器簡介 . - 6 - 發(fā)板簡介 . - 7 - 本課題的研究目的和意義 . - 7 - 本課題的研究內(nèi)容和主要工作 . - 8 - 第二章 交叉編譯環(huán)境的建立 . - 9 - 主機(jī)端的軟硬件描述 . - 9 - 主機(jī)端的硬件配置 . - 9 - 主機(jī)端的軟件配置 . - 9 - 具體布局和相關(guān)設(shè)置 . - 10 - 具體布局 . - 10 - 相關(guān)設(shè)置 . - 10 - 交叉編譯工具 . - 13 - 交叉編譯工具的安裝與配置 . - 13 - 測(cè)試安裝 . - 13 - 本章小結(jié) . - 14 - 第三章 在 制臺(tái)下使用 示 像在 . - 15 - 述 . - 15 - 編程使用 . - 15 - 數(shù)庫介紹 . - 17 - 壓過程 . - 17 - 本章小結(jié) . - 18 - 第四章 范 . - 19 - 介 . - 19 - 像頭驅(qū)動(dòng)配置 . - 19 - 置界面的使用方法 . - 19 - 動(dòng)配置 . - 20 - 動(dòng)配置 . - 20 - 交叉編譯與移植 . - 21 - 計(jì) . - 22 - 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)定義 . - 22 - 主要流程 . - 23 - 核心代碼 . - 23 - 本章小結(jié) . - 26 - 第五章 主要實(shí)現(xiàn)步驟 . - 27 - 核配置 . - 27 - 準(zhǔn)備工作 . - 28 - 移植 . - 29 - 編譯 . - 29 - 編譯 . - 30 - 測(cè)試網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī) . - 30 - 結(jié)論 . - 31 - 致謝 . - 32 - 參考文獻(xiàn) . - 33 - 附錄 . - 34 - 南京林業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第一章 緒論 - 1 - 第一章 緒論 嵌入式系統(tǒng)概述 入式系統(tǒng)的簡介 嵌入式系統(tǒng)是“控制、監(jiān)視或者輔助裝置、機(jī)器和設(shè)備運(yùn)行的裝置”從中可以看出嵌入式系統(tǒng)是軟件和硬件的綜合體，還可以涵蓋機(jī)械等附屬裝置。目前國內(nèi)一個(gè)普遍被認(rèn)同的定義是：以應(yīng)用為中心、以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)、軟件硬件可裁剪、適應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴(yán)格要求的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。嵌入式系統(tǒng)一般由嵌入式微處理器、外圍硬件設(shè)備、嵌入式操作系統(tǒng)以及特定的應(yīng)用程序構(gòu)成。嵌入式系統(tǒng)也由于他的系統(tǒng)內(nèi)核小、專用性強(qiáng)、系統(tǒng)精簡、高實(shí)時(shí)性的系統(tǒng)軟件等優(yōu)點(diǎn)受到大家的青睞。其特點(diǎn)有以下六點(diǎn)： 是、資金的密集型 件為主 因此嵌入式系統(tǒng)在交通管理、信息家電、智能玩具、機(jī)器人、軍事電子、通信設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、移動(dòng)計(jì)算、醫(yī)療儀器、電子商務(wù)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、汽車電子、智能儀器、工控設(shè)備等領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用，也被制作成了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，例如交換機(jī)、路由器，手機(jī)、 消費(fèi)類電子產(chǎn)品，在打印機(jī)、傳真機(jī)等辦公設(shè)備也 有相關(guān)應(yīng)用，嵌入式設(shè)備在工業(yè)控制方面也有很大的應(yīng)用。 嵌入式系統(tǒng)的組成 一個(gè)嵌入式系統(tǒng)裝置一般都由 嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 和執(zhí)行裝置組成，如圖 1示，嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是整個(gè)嵌入式系統(tǒng)的核心，由硬件層、中間層、系統(tǒng)軟件層和應(yīng)用軟件層組成。執(zhí)行裝置也稱為被控 對(duì)象 ，它可以接受嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)發(fā)出 的控制 命令 ，執(zhí)行所規(guī)定的操作或任務(wù)。 南京林業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第一章 緒論 - 2 - 圖 1嵌入式系統(tǒng)的組成 其基本結(jié)構(gòu)如圖 1 圖 1嵌入式系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu) 應(yīng)用層：系統(tǒng)應(yīng)用程序、用戶應(yīng)用程序 驅(qū)動(dòng)層：板級(jí)支持包 /驅(qū)動(dòng)程序 /硬件適配層 操作系統(tǒng)層： 系統(tǒng)軟件 系統(tǒng) 硬件 入式處理器 外部設(shè)備接口控制器 系統(tǒng)電源 南京林業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第一章 緒論 - 3 - 關(guān)于嵌入式系統(tǒng)的開發(fā) 嵌入式軟件的開發(fā)流程與通用軟件的開發(fā)流程大同小異，但開發(fā)過程具有嵌入式開發(fā)的特點(diǎn)。其開發(fā)流程如圖 1 圖 1嵌入式開發(fā)流程 嵌入式開發(fā)的特點(diǎn)是需要交叉開發(fā)環(huán)境， 即實(shí)現(xiàn)編譯、鏈接和調(diào)試應(yīng)用程序代碼的環(huán)境，他主要分散在有通信鏈接的宿主機(jī)與目標(biāo)機(jī)環(huán)境之中。宿主機(jī)即是指一般的 ，與目標(biāo)機(jī)通信采取串口或者網(wǎng)絡(luò)連接方式。目標(biāo)機(jī)則是嵌入式應(yīng)用環(huán)境的實(shí)際運(yùn)行環(huán)境，在這既鎖使用的開發(fā)板。 嵌入式軟件的開發(fā)過程與一般軟件的開發(fā)過程相差不多，但也穿插了一些嵌入式開發(fā)的特點(diǎn)，主要流程為：需求分析階段、設(shè)計(jì)階段、生成代碼階段以及固化階段。 該階段主要任務(wù)有堆問題的識(shí)別和分析、制定規(guī)格說明文檔、需求評(píng)審。在對(duì)問題的識(shí)別和分析中，主要是對(duì)問題進(jìn)行抽象識(shí)別，各個(gè)歸總歸類， 可以將問題分解成功能需求、性能需求、環(huán)境需求、可靠性需求、安全需求、界面需求、軟件成本和開發(fā)進(jìn)度需求等。而制訂規(guī)格說明文檔則是在對(duì)問題識(shí)別分析后，寫下的說明文檔。需求評(píng)審則是對(duì)需求分析進(jìn)行復(fù)查，在正確性、無歧義性、安全性、可驗(yàn)證性、一致性等方面進(jìn)行審查確認(rèn)。 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)階段則是可以分解為系統(tǒng)設(shè)計(jì)、任務(wù)設(shè)計(jì)以及任務(wù)的詳細(xì)設(shè)計(jì)。而嵌入式南京林業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第一章 緒論 - 4 - 系統(tǒng)中的任務(wù)具有并發(fā)性這個(gè)特性，所以在開發(fā)的時(shí)候需要在結(jié)構(gòu)化分析設(shè)計(jì)的時(shí)候，給出劃分任務(wù)的途徑，且要定義任務(wù)間接口的機(jī)制。其中主要先進(jìn)行數(shù)據(jù)流分析然后進(jìn)行任務(wù)劃分， 最后可以定義人物間的接口。 在此階段需要完成代碼編程、交叉編譯和鏈接、交叉調(diào)試和測(cè)試的任務(wù)。主要流程如圖 1 圖 1生成代碼階段流程 在代碼編程階段，一般采用的方法是先在通用 編程，然后通過交叉編譯鏈接，將程序做成目標(biāo)平臺(tái)上可以運(yùn)行的二進(jìn)制代碼格式。最后將程序下載到目標(biāo)平臺(tái)上的特定位置，在目標(biāo)板上啟動(dòng)運(yùn)行這段二進(jìn)制代碼。 在嵌入式軟件開發(fā)編碼完成后，要進(jìn)行編譯和鏈接以生成可執(zhí)行代碼，嵌入式集成開發(fā)環(huán)境都支持交叉編譯、 鏈接，如 司的 及 件等。交叉編譯鏈接生成兩種類型的可執(zhí)行文件：調(diào)試用的可執(zhí)行文件和固化的可執(zhí)行文件。 交叉調(diào)試也就是遠(yuǎn)程調(diào)試，具有以下三個(gè)特點(diǎn)： 1. 調(diào)試器和被調(diào)試的程序運(yùn)行在不同的機(jī)器上。調(diào)試器運(yùn)行在 工作站上，而被調(diào)試程序運(yùn)行在各式的專用目標(biāo)機(jī)上； 2. 調(diào)試器通過某種通信方式與目標(biāo)機(jī)建立聯(lián)系，如串口、并口、網(wǎng)絡(luò)、 者專用的通信方式； 種代理能與調(diào)試器一起配合完成對(duì)目標(biāo)機(jī)上運(yùn)行程序的調(diào)試。這種代理可以是某種能支 持調(diào)試的硬件，也可以是某種軟件； 過在宿主機(jī)上運(yùn)行目標(biāo)機(jī)的仿真軟件，仿真一臺(tái)目標(biāo)機(jī)，使整個(gè)調(diào)試工作只在一臺(tái)計(jì)算機(jī)上進(jìn)行。 嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用軟件是針對(duì)特定的實(shí)際專業(yè)領(lǐng)域的，基于相應(yīng)的嵌入式硬件平臺(tái)，并能完成用戶預(yù)期任務(wù)的計(jì)算機(jī)軟件。嵌入式軟件的特點(diǎn)如下： (1)軟件要求固態(tài)化存儲(chǔ)。 (2)軟件代碼要求高質(zhì)量、高可靠性。 (3)系統(tǒng)軟件的高實(shí)時(shí)性是基本要求。 (4)多任務(wù)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)成為嵌入式應(yīng)用軟件的必需。 交叉調(diào) 試 重定位和下載 代碼編寫 交叉編譯 交叉鏈接 交叉調(diào)試 C/匯編源程序 件 系統(tǒng)映像文件 目標(biāo)機(jī) 交叉庫函數(shù) 南京林業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第一章 緒論 - 5 - 嵌入式應(yīng)用軟件高度依賴目標(biāo)應(yīng)用的軟硬件環(huán)境，軟件的部分任務(wù) 功能函數(shù)由匯編語言完成，具有高度的不可移植性。 為了保證實(shí)時(shí)性能，使用效率高和速度快的匯編語言是不可避免的。但是為了盡可能提高嵌入式應(yīng)用軟件的可移植性，我們還是可以通過以下方法進(jìn)行改善： (1)盡量用高級(jí)語言開發(fā)，少用匯編語言 (2)局域化不可移植部分 (3)提高軟件的可重用性。 嵌入式操作系統(tǒng)概述 嵌入式操作系統(tǒng)的定義 嵌入式操作系統(tǒng)是一種支持嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用的操作系統(tǒng)軟件。嵌人式操作系統(tǒng)在系統(tǒng)實(shí)時(shí)高效性、硬件的相關(guān)依賴性、軟件固態(tài)化以及應(yīng)用的專用性等方面具有較為 突出的特點(diǎn)。 從嵌入式的組成上可以看出，它是嵌入式系統(tǒng)極其重要的組成部分。其中包括括與硬件相關(guān)的底層驅(qū)動(dòng)軟件、系統(tǒng)內(nèi)核、設(shè)備驅(qū)動(dòng)接口、通信協(xié)議、圖形界面等。它是嵌入式系統(tǒng)軟硬件的重要粘合劑。 目前流行的嵌入式操作系統(tǒng)可以分為兩類：一類是從運(yùn)行在個(gè)人電腦上的操作系統(tǒng)移植到嵌入式系統(tǒng)中，形成的嵌入式操作系統(tǒng)，如微軟公司的 E、 司的 入式 。這一類系統(tǒng)由于在個(gè)人電腦或服務(wù)器領(lǐng)域經(jīng)受過長期運(yùn)行和考驗(yàn)，技術(shù)日益成熟。用戶也已經(jīng)接受和習(xí)慣其操作方式和開發(fā)方式，同時(shí)又積 累了豐富的開發(fā)工具和產(chǎn)品經(jīng)驗(yàn)以及軟件資源。另一類是實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，如 司的統(tǒng)軟件公司的 ，這一類產(chǎn)品由于是專門針對(duì)于嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)的，所以對(duì)實(shí)時(shí)性和高可靠性等進(jìn)行了精心設(shè)計(jì)，并提供了各自有特色的獨(dú)立、完備的系統(tǒng)開發(fā)和測(cè)試工具，其在軍事和工業(yè)控制等對(duì)實(shí)時(shí)性要求較高的領(lǐng)域應(yīng)用較多。本課題進(jìn)行的是 移植，下面介紹一下嵌入式 嵌入式 作系統(tǒng) 嵌入式 指對(duì)標(biāo) 準(zhǔn) 過小型化裁剪處理之后，能夠固化在容量只有幾 者幾 節(jié)的存儲(chǔ)器芯片或者單片機(jī)中，是適合于特定嵌入式應(yīng)用場合的專用 作系統(tǒng)。目前市場上有很多公司進(jìn)行對(duì) 嵌入式改造，其中包括 紅旗嵌入式 等。 嵌入式 繼承了 無限的開放源代碼資源，又具有嵌入式操作系統(tǒng)的特性。 同 樣，具有低成本、多種硬件平臺(tái)支持、優(yōu)異的性能和良好的網(wǎng)絡(luò)支持等優(yōu)點(diǎn)。另外， 為了更好地適應(yīng)嵌入式領(lǐng)域的開發(fā)，嵌入式 在 礎(chǔ)上做了部分改進(jìn)：改善的內(nèi)核結(jié)構(gòu)，提高的系統(tǒng)實(shí)時(shí)性。 因?yàn)榍度胧?諸多優(yōu)點(diǎn)，使得開發(fā)變得相當(dāng)簡單和可靠，不僅節(jié)約了成本，而且極大的提高了效率。 南京林業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第一章 緒論 - 6 - 系結(jié)構(gòu)和硬件開發(fā)平臺(tái) 縮寫 ,既可以認(rèn)為是一個(gè)公司的名字，也可以認(rèn)為是對(duì)一類微處理器的通稱，還可以認(rèn)為是一種技術(shù)的名字。 1985 年 4 月 26 日，第一個(gè) 算機(jī)有限公司誕生，由美國加州 術(shù)公司制造。20 世紀(jì) 80 年代后期， 快開發(fā)成 臺(tái)式機(jī)產(chǎn)品，形成英國的計(jì)算機(jī)教育基礎(chǔ)。 1990年成立了 來簡稱為 。20 世紀(jì) 90 年代， 2 位嵌入式 理器擴(kuò)展到世界范圍，占據(jù)了低功耗、低成本和高性能的嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。 司既不生產(chǎn)芯片也不銷售芯片，它只出售芯片技術(shù)授權(quán)。 系結(jié)構(gòu)的技術(shù)特點(diǎn) 理器本身是 32 位設(shè)計(jì)，但也配備 16 位指令集。一般來講存儲(chǔ)器比等價(jià) 32 位代碼節(jié)省達(dá) 35，然而保留了 32 位系統(tǒng)的所有優(yōu)勢(shì)。 術(shù)使 速得到比基于軟件的 擬機(jī) (得多的性能，和同等的非 速核相比功耗降低80。 能上增加 令集提供增強(qiáng)的 16 位和 32 位算術(shù)運(yùn)算能力，提高了性能和靈活性。 提供兩個(gè)前沿特性來輔助帶深嵌入處理器的高集成 件的調(diào)試，它們是嵌入式 輯和嵌入式跟蹤宏核 (列。 采用 架的 理器一般具有如下特點(diǎn)： （ 1）體積小、低功耗、低成本、高性能 （ 2）支持 16 位） /32 位）雙指令集，能很好地兼容 8 位 /16 位器件。 （ 3）大量使用寄存器，指令執(zhí)行速度更快。 （ 4） 列處理器采用 5 級(jí)流水線，還帶有 能。 （ 5） 列處理器支持指令 數(shù)據(jù) 有更高的數(shù)據(jù) 處理能力。 3理器簡介 三星公司推出的 16/32 位 處理器 為手持設(shè)備和一般類型應(yīng)用供了低價(jià)格、低功耗、高性能小型微控制器的解決方案。 為了降低整體系統(tǒng)成本， 供了一下豐富的內(nèi)部設(shè)備： 用了 內(nèi)核， 準(zhǔn)宏單元和存儲(chǔ)器單元。其低功耗，簡單，優(yōu)雅，且全靜態(tài)設(shè)計(jì)特別適合于對(duì)成本和功率敏感型的應(yīng)用。它采用了新的總線架構(gòu) 杰出的特點(diǎn)是其核 心處理器 (是一個(gè)由 限公司設(shè)計(jì)的 16/32 位 理器。 現(xiàn)了 速緩沖體系結(jié)構(gòu)構(gòu)。這一結(jié)構(gòu)具有獨(dú)立的 16令 16據(jù) 個(gè)都是由具有 8 字長的行組成。通過提供一套完整的通用系統(tǒng)外設(shè)，少整體系統(tǒng)成本和無需配置額外的組件。 另外 成的以下片上功能： 核供電 , 儲(chǔ)器供電， 部 I/O 供電具備 16 計(jì)） 第一章 緒論 - 7 - 和 16處理器； 外部存儲(chǔ)控制器 (制和片選邏輯 )； 制器（最大支持 4K 色 256K 色 供 1 通道 用 4 通道 有外部請(qǐng)求引腳； 3 通道 64 字節(jié) 64 字節(jié) 2 通道 1 通道 口（多主支持）； 1 通道 頻編解碼器接口； 97 解碼器接口； 兼容 接口協(xié)議 和 協(xié)議 容版； 2 端口 機(jī) /1 端口 備（ ）； 4 通道 時(shí)器和 1 通道內(nèi)部定時(shí)器 / 看門狗定時(shí)器； 8 通道 10 比特 觸摸屏接口； 具有日歷功能的 相機(jī)接口（最大 4096 4096 像素的投入支持。 2048 2048 像素的投入，支持縮放）； 130 個(gè)通用 I/O 口和 24 通道外部中斷源； 具有普通，慢速，空閑和掉電模式； 具有 上時(shí)鐘發(fā)生器； 為手持設(shè)備和通用嵌入式應(yīng)用提供片上集成系統(tǒng)解決方案； 16/32 位 系結(jié)構(gòu)和 核強(qiáng)大的指令集； 加強(qiáng)的 系結(jié)構(gòu) 于支持 2 和 指令高速存儲(chǔ)緩沖器（ 數(shù)據(jù)高速存儲(chǔ)緩沖器（ 寫緩沖器和物理地址 少主存帶寬和響應(yīng)性帶來的影響； 采用 核支持 試體系結(jié)構(gòu)； 內(nèi)部高級(jí)微控制總線（ 系結(jié)構(gòu) ( 發(fā)板簡介 本課題使用廣州天嵌計(jì)算機(jī)科技有限公司的 發(fā)套件 發(fā)板，該開發(fā)板基于 3理器，采用了核心板加底板的設(shè)計(jì)方式，提供了完備的軟硬件平臺(tái)。 核心板的基本配置如下： 理器 :頻 400高 533 存 :板載 642據(jù)總線 ,鐘頻率高達(dá) 100 儲(chǔ)器 :板載 64電非易失（板載 2 底板與課題相關(guān)配置： 載五線異步串行口（ 可外接串口擴(kuò)展板引出另兩個(gè)串口（ 網(wǎng)絡(luò)接口：板載 100M 卡，帶聯(lián)接和傳輸指示燈； 口，支持 軟件的單步調(diào)試功能。 本課題的研究目的和意義 南京林業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第一章 緒論 - 8 - 近幾年，嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)品日臻完善，并在全世界各行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)品的研制和應(yīng)用已經(jīng)成為我國 信息化帶動(dòng)工業(yè)化、工業(yè)化促進(jìn)信息化發(fā)展的新的國民經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。另外隨著消費(fèi)家電的智能化，嵌入式更顯重要。將免費(fèi)開源的 統(tǒng)和使用最為廣泛的基于 平臺(tái)這一軟一硬組合，具有易于開發(fā)，平臺(tái)適應(yīng)性廣，成本低廉，性能穩(wěn)定，可定制性高等特點(diǎn)。這對(duì)于實(shí)現(xiàn)一個(gè)高效率、低功耗的嵌入式平臺(tái)具有現(xiàn)實(shí)意義。 本課題的研究內(nèi)容和主要工作 本課題的目標(biāo)是移植 作系統(tǒng)。通過參閱大量文獻(xiàn)，學(xué)習(xí)嵌入式 統(tǒng)和系微處理芯片 相關(guān)知識(shí)，了解 核的 基本工作原理，搭建交叉編譯平臺(tái)，移植 內(nèi)核，以及制作根文件系統(tǒng)。具體工作內(nèi)容包括： （ 1） 學(xué)習(xí)和掌握 作系統(tǒng)的相關(guān)知識(shí)。 （ 2） 了解 體系結(jié)構(gòu)和 片硬件結(jié)構(gòu)。 （ 3） 建立相應(yīng)的交叉編譯環(huán)境。 （ 4） 修改并移植 。 （ 5） 修改和裁剪 核。 （ 6） 制作根文件系統(tǒng)。 （ 7） 將內(nèi)核和根文件系統(tǒng)通過 口部署 (燒寫 )到開發(fā)板。 下面我們按此依次實(shí)現(xiàn)。南京林業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第二章 交叉環(huán)境的建立 - 9 - 第二章 交叉編譯環(huán)境的建立 什么是交叉編譯呢？ 在一種計(jì)算機(jī)環(huán)境中運(yùn)行的編譯程序，能編譯出在另外一種環(huán)境下運(yùn)行的代碼，我們就稱這種編譯器支持交叉編譯。這個(gè)編譯過程就叫交叉編譯。簡單地說，就是在一個(gè)平臺(tái)上生成另一個(gè)平臺(tái)上的可執(zhí)行代碼。交叉編譯這個(gè)概念的出現(xiàn)和流行是和嵌入式系統(tǒng)的廣泛發(fā)展是分不開的。 要進(jìn)行交叉編譯，我們需要在主機(jī)平臺(tái)上安裝對(duì)應(yīng)的交叉編譯工具鏈（ 也就是建立相應(yīng)的交叉編譯環(huán)境。然后用這個(gè)交叉編譯工具鏈編譯我們的源代碼，最終生成可在目標(biāo)平臺(tái)上運(yùn)行的代碼。對(duì)于 見的交叉編譯例子如下 ： 1、在 C 上，利用 發(fā)環(huán)境），使用 譯器，則可編譯出針對(duì) 可執(zhí)行代碼。 2、在 C 上，利用 譯器，可編譯出針對(duì) 臺(tái)的可執(zhí)行代碼。 3、在 C 上，利用 境，運(yùn)行 譯器，可編譯出針對(duì) 可執(zhí)行代碼。 對(duì)于本課題我們采用的是第二種，即在 C（這里是指運(yùn)行于虛擬機(jī)中的 ，利用 譯器，編譯出針對(duì) 里具體是 臺(tái)的可執(zhí)行代碼。 主機(jī)端的軟硬件描述 主機(jī)端的硬件配置 本課題使用一臺(tái) 記本，其配置如下： 2330 2 個(gè) 網(wǎng)卡： 10/100適應(yīng)網(wǎng)卡 主機(jī)端的軟件配置 筆記本的操作系統(tǒng)為 P 裝的相關(guān)軟件有： 虛擬機(jī)軟件，其上安裝的操作系統(tǒng)為 行版本 3，裝有 編譯工具以及 叉編譯工具，用于 核編譯和軟件開發(fā)。并在其中建立用戶 限 門用于 發(fā)； 種免費(fèi)的遠(yuǎn)程登錄工具，使用 錄到虛擬機(jī)上的 便操作； 個(gè) 境下使用 開源圖形化 戶端。同時(shí)支持 的主要功能就是在本地與遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)間安全的復(fù)制文件。 方便宿主機(jī)與虛擬機(jī)傳送文件； 下載模式時(shí)，使用 載鏡像的代 理軟件； 南京林業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第二章 交叉環(huán)境的建立 - 10 - 具體布局和相關(guān)設(shè)置 具體布局 如圖 2示： 圖 2布局圖 (1) 筆記本電腦 過 串口線與開發(fā)板串口相連； (2) 開發(fā)板的 過 據(jù)線與筆記本電腦的 連； (3) 虛擬機(jī)中的 別通過 宿主機(jī)進(jìn)行交互以及文件傳輸。 相關(guān)設(shè)置 1）串口設(shè)置 本課題采用 行串口調(diào)試，要想進(jìn)行串口通信首先進(jìn)行筆記本電腦的超級(jí)終端設(shè)置。具體如下： 統(tǒng)中，依次選擇附件 -通訊 -超級(jí)終端。 里我起名為 設(shè)置端口（這里設(shè)置為 ）。 端口進(jìn)行設(shè)置。 南京林業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第二章 交叉環(huán)境的建立 - 11 - 圖 2端口設(shè)置 具，選擇菜單“ “ 按圖 2示進(jìn)行設(shè)置。 圖 2置 說明：“ 主機(jī)通過 口發(fā)送到開發(fā)板的 址，一般設(shè)置為 0以根據(jù)自己的程序需要而進(jìn)行設(shè)置。使用時(shí)，點(diǎn)擊菜 單中的“ “ 當(dāng) 標(biāo)題欄出現(xiàn) 15200提示后，表明已經(jīng)連接好。 2） 虛擬機(jī)相關(guān)軟件設(shè)置 南京林業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第二章 交叉環(huán)境的建立 - 12 - 為了避免操作中頻繁的在虛擬機(jī)與宿主機(jī)之間的切換，這里通過 虛擬中的 行交互。 置很簡單如圖 2示： 圖 2設(shè)置 說明： P 為遠(yuǎn)程主機(jī)名或 址，這里設(shè)置為虛擬機(jī)網(wǎng)卡地址，