嵌入式系统Nios IISOPCFPGALinuxuClinux图形用户界面硕士论文

1、嵌入式软核的Linux操作系统应用研究电路与系统， 2011， 硕士【摘要】 随着计算机技术的发展,嵌入式系统已经广泛应用到工业控制、信息家电、机电产品等众多领域。其中大多数应用都是基于ARM、Power PC、MIPS等硬核处理器,虽然技术比较成熟,但其生产成本较高,设计灵活性较差,产品一旦完成便不易升级。因此,本文主要研究基于Nios II软核处理器的嵌入式系统应用。Nios II是Altera公司为实现SOPC(System On a Programmable Chip,片上可编程系统)技术而设计的第二代FPGA(Field Programmable Gate Array,现场可编程门阵

2、列)嵌入式处理器,它以软核的形式在FPGA中实现,具有高度的灵活性和可配置性。Linux操作系统作为开源、免费的自由软件,具有高效、稳定、可裁剪、支持多种硬件设备等特点在嵌入式系统中得到了广泛的应用,uClinux是Linux操作系统的一个嵌入式版本。本课题重点讨论嵌入式uClinux操作系统在Nios II软核处理器上的移植过程及应用。本文以EP2C35F484C8 FPGA芯片为核心,首先,研究了基于Nios II嵌入式处理器的软件架构,利用SOPC Builder开发. 更多还原【Abstract】 With the development of computer techno

3、logy, Embedded System has been widely applied to Industrial Control, Information Appliance, Mechanical & Electrical Products, etc. Most applications are based on ARM, Power PC, MIPS and other hardcore processors, although its technology is more mature, the cost is higher and design flexibility i

4、s poorer, productions are not easy to upgrade once completed. Therefore, this thesis mainly studies embedded system application based on the Nios II soft-core pr. 更多还原 【关键词】 嵌入式系统； Nios II； SOPC； FPGA； Linux/uClinux； 图形用户界面； 【Key words】 Embedded System； Nios II； SOPC； FPGA； Linux/uClinux； GUI；

5、摘要 3-4 Abstract 4 第一章 绪论 7-10 1.1 引言 7 1.2 研究现状和发展方向 7-8 1.3 论文主要工作 8-10 第二章 系统方案设计 10-18 2.1 嵌入式系统概述 10-14 嵌入式系统的发展 10 嵌入式系统的特点 10-12 嵌入式系统的组成 12-13 嵌入式Linux 操作系统概述 13-14 2.2 Nios II 处理器概述 14-16 Nios II 处理器简介 14-15 Nios II 处理器特点 15-16 2.3 方案设计 16-18 第三章 搭建Nios II 嵌入式系统硬件开发平台 18-30 3.1 FPGA 概述 18-19

6、 3.2 SOPC 技术简介 19 3.3 用SOPC 定制Nios II 系统组件 19-30 实验平台介绍 19-20 Nios II 系统组成框图 20-21 Nios II 系统定制过程 21-29 ltera 命令行工具的使用 29-30 第四章 U-Boot 在Nios II 上的移植 30-40 4.1 BootLoader 概述 30 4.2 U-Boot 概述 30-32 U-Boot 简介 30-31 U-Boot 代码结构 31-32 4.3 U-Boot 的常用命令及烧写方法 32-34 U-Boot 常用命令 32-33 U-Boot 的烧写方法 33-34 4.4

7、U-Boot 移植过程分析 34-40 U-Boot 的执行过程 34-35 配置U-Boot 35-37 编译和运行U-Boot 37-38 烧写U-Boot 文件到Flash 中 38-40 第五章 uClinux 在Nios II 上的移植 40-48 5.1 嵌入式操作系统uClinux 概述 40-41 5.2 uClinux 系统开发过程 41-43 uClinux 的启动过程 41-42 uClinux 的开发环境 42-43 5.3 uClinux 的移植过程 43-48 uClinux 初步配置与编译 43-44 uClinux 内核详细配置 44-48 第六章 uClinux 下LCD 设备驱动程序开发应用 48-62 6.1 Linux 设备管理概述 48-50 Linux 设备的分类 48 设备驱动程序 48-49 设备标识及设备文件 49-50 6.2 字符设备管理及内核模块编写 50-54 字符设备管理概述 50-52 内核模块编写方法 52-53 内核的应用程序接口函数 53-54 6.3 基于240128A LCD 的字符设备驱动 54-58 编写240128A 设备驱动程序 54-