【正文】 通過 MTD提供了一個一致且統(tǒng)一的抽象接口在底層硬件和上層文件系統(tǒng)之間，即運行 Flash 存儲介質(zhì)上的文件系統(tǒng)都是 MTD 驅(qū)動層基礎(chǔ)上的。 NAND Flash 數(shù)據(jù)通過將塊為單位進行存NAND Flash NOR Flash 擦除速度快 接口時序同 SRAM，易使用 地址 /數(shù)據(jù)線復(fù)用，數(shù)據(jù)位較窄 讀取速度較快 讀取速度較慢 擦除速度慢 擦除速度快 寫入速度慢 順序讀取速度較快，隨機存取速度慢，適用于數(shù)據(jù)存儲 (如大容量的多媒體應(yīng)用 )。選擇合適的根文件系統(tǒng)。在 Linux 操作系統(tǒng)中，系統(tǒng)中的每個設(shè)備都在 /dev 里有存在一個對應(yīng)的設(shè)備文件。由于嵌入式系統(tǒng)中存儲資源有限，如何有效利用存儲空間是在開發(fā)過程中所要考慮的。 嵌入式系統(tǒng)中主要采用的文件系統(tǒng)，在 Linux 中， rootfs 是最基本的根文件系統(tǒng)。根據(jù)是否是壓縮內(nèi)核， Linux 內(nèi)核的啟動的方式、過程也是不同的。如果程序數(shù)量非常多，你是很難手工完全做好此工作的。比如針對ARM 的 Linux 內(nèi)核，可以訪問 并且訂閱該網(wǎng)站上提供的maillist 就可以了。這些 Linux 內(nèi)核并不總是適用于所有 Linux 所支持的體系結(jié)構(gòu)。接下來我們從 Linux 內(nèi)核的版本和分類說起。標記列表方式是一種比較新的參數(shù)傳遞方式，它必須以 ATAG_CORE 開始，并且以 ATAG_NONE 結(jié)尾。雖然這并不是 BootLoader 必須要完成的工作，但是通過串口輸出信息是調(diào)試 BootLoader 和 Linux 內(nèi)核的強有力的工具，因此一般系統(tǒng)的 BootLoader 都會在執(zhí)行的過程中初始化一個串口做為調(diào)試端口。它們之間的不同在于： Nor Flash 支持芯片內(nèi)執(zhí)行（ XIP， EXecute In Place），這樣代碼可以在 Flash 上直接執(zhí)行而不必拷貝到 RAM 中去執(zhí)行。 對于嵌入式系統(tǒng)， BootLoader 是基于特定硬件平臺來實現(xiàn)的。 Linux 系統(tǒng)構(gòu)成圖如圖 所示 基于 ARM 遠程家居智能控制系統(tǒng)設(shè)計 12 用戶應(yīng)用程序 文件系統(tǒng) Linux 內(nèi)核 引導(dǎo)加載程序 圖 linux 系統(tǒng)構(gòu)成圖 操作系統(tǒng)加電后運行的第一段程序代碼是 Linux 的引導(dǎo)程序。無論處理器帶不帶 MMU 都可以，沒有MMU 的處理器只有 uClinux 支持， 內(nèi)核支持絕大數(shù)帶 MMU 的處理器。 Linux 操做系統(tǒng)在消費類嵌入式電子設(shè)備中的應(yīng)用已經(jīng)非常廣泛。負責(zé)在系統(tǒng)中實現(xiàn)每一種可能的網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議部分的功能。 ③ 虛擬文件系統(tǒng)：虛擬文件系統(tǒng)隱藏了硬件的各種具體細節(jié)。而系統(tǒng)調(diào)用接口則作為 Linux 操作系統(tǒng)內(nèi)核的基本擴充，提供了豐富的接口為操作系統(tǒng) [14]。 當前嵌入式操作系統(tǒng)領(lǐng)域內(nèi)嵌入式 Linux 的開發(fā)和研究是熱點。嵌入式設(shè)備的系統(tǒng)可以看做是一個專用的計算機系統(tǒng)，是一個最小的計算機應(yīng)用系統(tǒng)，因此要求嵌入式系統(tǒng)上運行的軟件不需要具備復(fù)雜的功能。 (1) 嵌入式設(shè)備的系統(tǒng)一般要求軟件體積小由于是硬件的限制。 (3) GPRS 通信模塊詳細設(shè)計，系統(tǒng)中采用 GPRS 通信模塊，通過串口與 TQ2410 開發(fā)板的串口相連接。 (5) 靈活地配置內(nèi)核根據(jù)用戶需要 通常來說，嵌入式設(shè)備中給嵌入式操作系統(tǒng)分配的存儲容量都十分有限的，因此嵌入式設(shè)備系統(tǒng)應(yīng)當盡可能減少體積，所以嵌入式設(shè)備系統(tǒng)通常采用固化軟件的方法，將程序和操作系統(tǒng)嵌入到整個設(shè)備里面 [3]。雖然在開發(fā)嵌入式系統(tǒng)的時候我們根據(jù)需要對嵌入式 Linux 的內(nèi)核進行了必要的裁減，但是嵌入式 Linux 操作系統(tǒng)仍然保持了原來 Linux 操作系統(tǒng)高可靠性的特點，因此很少會出現(xiàn)系統(tǒng)崩潰的現(xiàn)象在使用Linux 操作系統(tǒng)開發(fā)的產(chǎn)品中。據(jù)統(tǒng)計正在開發(fā)設(shè)計的嵌入式系統(tǒng)當中，有一半左右的項目選擇 Linux 作為嵌入式系統(tǒng)的操作系統(tǒng)，己成為作為嵌入式產(chǎn)品的嵌入式操作系統(tǒng)的最佳理想選擇。 一個 50 芯 2 毫米間距雙排標準連接器用作擴展口，引出了地址線、數(shù)據(jù)線、讀寫、片選、中斷、 IO 口、 ADC、 5V 和 電源、地等用戶擴展時可能用到的信號。 10M 的以太網(wǎng)網(wǎng)口 CS8900，帶有聯(lián)接和傳輸指示燈。 (2) 可操作性：采用嵌入式 WEB 瀏覽器作為用戶接 口，系統(tǒng)真正實現(xiàn)隨時隨地監(jiān)控，不限定特定的硬件設(shè)備和軟件環(huán)境。將各個燈具，家電等設(shè)備的開關(guān)狀態(tài)數(shù)據(jù)，經(jīng)控制器處理后反饋給用戶。 智能家 居控制系統(tǒng)工作原理是通過大量的外部檢測設(shè)備來收集和檢測外部的數(shù)據(jù)，然后通過系統(tǒng)總線將采集的數(shù)據(jù)信息傳送給以 S3C2410 為核心處理器的嵌入式系統(tǒng)，通過處理器進行運算和處理。系統(tǒng)將圖像的采集和 web 服務(wù)功能集成到一個儲存很小的空間內(nèi)，用戶通 過系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)功能可以直接訪問局域網(wǎng)，因此用戶不需要再安裝任何的硬件設(shè)備，僅僅用瀏覽器即可查看服務(wù)器上的圖片信息。 關(guān)鍵詞：電子信息技術(shù)；家居控制；嵌入式； linux； GPRS 論文類型：應(yīng)用研究 II Abstract With the development of science and technology, told people living continuously improve the level of information, a variety of new Inter technologies and electronic information technology to promote the tremendous progress of human civilization. With development of the electronic information technology, innovation, intelligence increase, from time to time we enjoy the science and technology in their lives to our convenience. In people39。在人們生活節(jié)奏日益提高的今天，人們越來越在意家居智能化給我們?nèi)粘Ｉ顜淼谋憷?，享受高科技成果?中圖分類號： TP319 密 級： 公開 UDC： 本校編號： 碩 士 學(xué) 位 論 文 論文題目： 基于 ARM遠程家居智能控制系統(tǒng)設(shè)計 研究生姓名： 翟寧 學(xué)號： 0207466 學(xué)校指導(dǎo)教師姓名： 何濤 職稱： 副教授 申請學(xué)位等級： 工學(xué)碩士 專業(yè)： 交通信息工程與控制 論文提交日期： 2020年 6月 17日 論文答辯日期： 2020年 6月 5日 2 獨創(chuàng)性聲明 本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特別加以標注和致謝之處外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含獲得 蘭州交通大學(xué) 或其他教育機構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。因此如何將信息技術(shù)應(yīng)用到家居控制中，為人類提供高科技帶 來的簡便而時尚的現(xiàn)代生活，成為了一個新的課題。s everincreasing pace of life today, there is a growing care home to us the convenience of smart, enjoy the hightech achievements. Therefore, how to apply information technologies to the home control, to bring mankind to provide a simple and stylish hightech modern life, has bee a new topic. This paper proposes a Samsung S3C2410 processor, embedded processor core, embedded LINUX operating system built home based on intelligent management platform. Design of an intelligent home control system, users INTERNET work or wireless access technologies such as mobile phones to access the family39。該系統(tǒng)同時還具有以下優(yōu)點： 系統(tǒng)布控的區(qū)域廣闊，基于嵌入式 Web 服務(wù)器的視頻監(jiān)控系統(tǒng)是通過把 Web 服務(wù)器直接連接網(wǎng)絡(luò)，沒有信號衰減和布線長度的限制，同時因為網(wǎng)絡(luò)是沒有距離限制概念的，因此拋棄了地域不同的概念，擴大了布控的區(qū)域，使系統(tǒng)具備了可以幾乎無縫的無限擴展的能力。然后，通過嵌入式系統(tǒng)的系統(tǒng)總線管理和控制系統(tǒng)中的各個可控終端設(shè)備 ,并且進行數(shù)據(jù)處理、調(diào)節(jié)和設(shè)備自動控制。 (2)本地控制：用戶可以通過系統(tǒng)中的觸摸屏和鍵盤，來設(shè)定家庭中的各種設(shè)備的參數(shù)，達到對家中各種設(shè)備本地監(jiān)控的目的。 (3) 便捷的用戶監(jiān)控：用戶可以方便進行遠程監(jiān)控操作無論是在工作還是其他場所，用戶只需要一部手機或者一臺接入網(wǎng)絡(luò)的普通計算機，便可以實現(xiàn)對系統(tǒng)中各個設(shè)備進行遠程監(jiān)控的操作。兩個 RS232 串口。 TQ2410蘭州交通大學(xué)碩士學(xué)位論文 5 開發(fā)板支持 內(nèi)核。 Linux 操做系統(tǒng)的優(yōu)點主要有： (1)免費獲取，源代碼公開 用戶不但可以通過網(wǎng)絡(luò)， Linux 開源網(wǎng)站免費下載 Linux 操作系統(tǒng)源代碼使用，而且都能從許多開源的網(wǎng)站， Linux社區(qū)免費得到基于 Linux操作系的多數(shù)應(yīng)用程序。 (3) 實時性的要求 在嵌入式系統(tǒng)中重要的特性是要求操作系統(tǒng)要具有實時性?；谇度胧?Linux 操作系統(tǒng)出了本身體積較小特點以外，同時繼承了 Linux 操作系統(tǒng)一個重要的特性：采用模塊化的內(nèi)核，用戶可以選擇特定的內(nèi)核模塊根據(jù)不同的任務(wù)，用戶可以根據(jù)自己需要裁減內(nèi)核，可以將不需要的部分去掉，減少內(nèi)核體積，從而從根本上解決了體積和功能的矛盾。其驅(qū)動使用串口的驅(qū)動程序，主要工作就是編寫串口的應(yīng)用程序，來實現(xiàn)短信息的接受和發(fā)送并存儲短信 息等功能。為了 高程序的執(zhí)行速度和系統(tǒng)的穩(wěn)定性，嵌入式設(shè)備的操作系統(tǒng)一般固化于系統(tǒng)的存儲芯片中如 Nand Flash 或 Nor Flash 中等。這樣一方面不僅保證了系統(tǒng)安全運行，同時也控制了系統(tǒng)的成本。下面我們將詳細分析嵌入式 Linux 操作系統(tǒng)的特性，并闡述在智能家居控制中選擇嵌入式 Linux 作為操作系統(tǒng)的原因。操作系統(tǒng)內(nèi)核賴以生存的物質(zhì)條件為系統(tǒng)的硬件設(shè)備。 提供了一個統(tǒng)一的系統(tǒng)接口為硬件設(shè)備，虛擬文件系統(tǒng)還支持多種不同的文件系統(tǒng)，這也是 Linux 操作系統(tǒng)一個比較獨特的特性。 內(nèi)存管理（軟件相關(guān)，硬件相關(guān)） 進程調(diào)度 網(wǎng)絡(luò)（網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，硬件驅(qū)動） 虛擬文件系統(tǒng) 進程間通信 蘭州交通大學(xué)碩士學(xué)位論文 11 ⑤ 進程間通信： Linux 內(nèi)核提供了多種通信機制。為了進一步促進這方面的應(yīng)用，在 內(nèi)核中，引入了很多非常有利于嵌入式應(yīng)用的功能。這意味著 Linux 操作系統(tǒng)在不同平臺間具有良好的可移植性。我們所熟知的普通計算機中的引導(dǎo)程序一般都是由 BIOS 程序來引導(dǎo)。因此，在嵌入式系統(tǒng)幾乎不可能建立一個通用的 Bootloader，不同的處理器架構(gòu)都需要使用不同的 Bootloader來引導(dǎo)。而 Nand Flash并不支持 XIP，所以如果要想執(zhí)行 Nand Flash 上的代碼，必須先將其拷貝 到 RAM 中去，然后跳到 RAM 中去執(zhí)行。 (3) 檢測處理器的類型，系統(tǒng)的 BootLoader 在調(diào)用 Linux 內(nèi)核之前必須要檢測系統(tǒng)的處理器的類型，并且將其保存到某個常量中以便提供給 Linux 內(nèi)核使用。中間 段可以根據(jù)需要加入其他的列表。 Linux 內(nèi)核的版本號可以從源代碼的最頂層目錄下的 Makefile 中看到，比如在 內(nèi)核的 Makefile 中： VERSION=2 PATCHLEVEL=6 SUBLEVEL=27 EXTRAVERSION=2 其中的 “VERSION”和 “PATCHLEVEL”這兩個組成 Linux內(nèi)核的主版本號，例如 、 等。在實際應(yīng)用中，有些內(nèi)核版并不是為一些嵌入式設(shè)備而準備的。如果你覺得查閱郵箱中的郵件列表耗費太多時間，那么至少每周訪問所關(guān)心的相關(guān)內(nèi)核網(wǎng)站，并閱讀 Kernel Traffic 提供的過去一周中在內(nèi)核郵件清單中發(fā)生的重要的摘要，網(wǎng)址為 這樣就可以得到