TPOS嵌入式平台的开发与应用

发布时间：2020-03-28 05:08

【摘要】： 在软硬件高速发展的今天,嵌入式系统已经渗入到了人们工作与生活的方方面面。嵌入式软件的开发也随之高速发展。各种嵌入式操作系统涌现,功能越来越复杂也越来越完善,同时也对硬件的要求越来越高,各个厂家的产品质量、性能、价格越来越接近。实际应用中不同的应用对于操作系统特性有着不同的要求。比如电力的数据采集系统,对操作系统的执行效率,同步性要求相对较低,但对于数据的安全性和系统稳定性要求极高,设计一个能够满足要求的并且对硬件要求足够低的系统平台,使产品研发生产成本得到最大化的降低,才能够使企业在竞争中处于有利的地位。本文面向水利、电力手持数据采集仪表,电网远程监测与管理设备,手持仓库管理仪表等应用环境。这类应用环境的软件、硬件需求类似,因此设计开发一个统一的嵌入式系统平台Thin ProcessOperartion System,简称TPOS,其硬件成本和开发成本尽可能低,同时功能比较完善,最大可能保证其数据安全性,使其能够完全满足目标应用环境,并以此平台为基础快速灵活的开发出各种实际产品。文章首先探讨基础平台部分。以操作系统各种特性和功能,代码的空间效率和时间效率以及开发难度为出发点对TPOS平台所要具体实现的特性进行取舍,建立TPOS的软件基本框架。内存管理将是TPOS重点关注的对象之一。一个平台对于外设的支持程度关系到今后该平台是否能够顺利地应用于不同场合,因此我们选择了最常用的外设支持并设计了驱动程序。包括串行口,USB接口,I2C接口和基于串行口的GPRS无线接口,以及PPP/UDP GPRS协议栈。文件系统的安全性直接决定了数据的安全性。由于应用环境的特殊要求,设计了基于NOR型Flash的专用文件系统,对于硬件的保护、文件的安全性、以及文件的存取效率设计了专门的算法,文中将会重点讨论。文章最后阐述以TPOS为基础开发的具体产品,包括产品所引入的新特性以及相关优化算法。
【学位授予单位】：北京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：TP368.12

【引证文献】