MES终端的嵌入式Linux软件平台技术研究

发布时间：2022-02-15 05:37

　　随着企业信息化深入,发展和实施制造执行系统受到学术界和产业界的广泛关注。MES终端作为生产作业现场和生产过程管理的桥梁,是制造执行系统的一个重要组成部分,其软件平台的研究对MES终端的性能发挥具有至关重要的作用。以Linux为代表的开源软件经过几十年的发展,不仅功能强大,而且性能稳定。目前国内外很多企业已经从商业解决方案转向更为经济的开源解决方案。Linux内核具有免许可证费用、高度稳定、接口统一等优点,非常适合作为嵌入式操作系统。因此,论文以MES终端开发为背景,在实验室开发的MES终端硬件的基础上,基于Linux构建MES终端软件平台,重点针对软件平台搭建过程中的三个关键技术-引导程序、图形系统、内核进行研究。首先,针对U-Boot引导程序移植过程配置复杂、不直观的问题,本文提出一个U-Boot引导程序可视化配置方案,实现了U-Boot配置过程的可视化、配置选项的自动关联以及编译所需头文件的自动生成。其次,在分析MiniGUI输入引擎实现机制的基础上,重新设计和实现输入引擎,同时根据MES终端输入设备的特点,对MiniGUI按键处理进行了重新映射,并将MiniGUI图形库移植到软件... 

【文章来源】：重庆大学重庆市211工程院校985工程院校教育部直属院校

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
中文摘要
英文摘要
1 绪论
    1.1 引言
    1.2 MES 终端概述
        1.2.1 MES 终端在MES 中的作用
        1.2.2 MES 终端软件平台的发展状况
    1.3 嵌入式系统概述
        1.3.1 嵌入式系统的定义和特点
        1.3.2 嵌入式操作系统简介
    1.4 论文课题研究来源和研究内容
    1.5 论文的研究意义与思路
        1.5.1 论文的研究意义
        1.5.2 论文的研究思路
    1.6 本文章节安排
2 MES 终端的嵌入式 Linux 软件平台关键技术
    2.1 引言
    2.2 MES 终端软件平台的应用需求
        2.2.1 MES 终端的需求分析
        2.2.2 MES 终端软件平台的需求分析
    2.3 MES 终端的嵌入式Linux 软件平台架构
        2.3.1 MES 终端硬件平台
        2.3.2 MES 终端的嵌入式Linux 软件平台架构
        2.3.3 MES 终端软件平台的启动研究
    2.4 基于Linux 的MES 终端软件平台构建技术
        2.4.1 引导程序
        2.4.2 图形系统
        2.4.3 内核
    2.5 本章小结
3 MES 终端引导程序研究
    3.1 引言
    3.2 MES 终端引导程序_U-Boot
        3.2.1 U-Boot 启动流程
        3.2.2 U-Boot 启动模式
    3.3 U-Boot 可视化配置研究
        3.3.1 根目录Makefile 文件
        3.3.2 板级配置文件
    3.4 U-Boot 可视化配置实现
        3.4.1 Linux 内核图形配置系统移植
        3.4.2 U-Boot 可视化配置实现
    3.5 U-Boot 移植
    3.6 本章小结
4 MES 终端图形系统研究
    4.1 引言
    4.2 MES 终端图形系统_MiniGUI
        4.2.1 MiniGUI 体系结构
        4.2.2 MiniGUI 消息与消息循环机制
        4.2.3 MiniGUI 运行模式
    4.3 MiniGUI 输入引擎的研究
        4.3.1 输入引擎的数据结构
        4.3.2 输入引擎的执行流程分析
    4.4 MiniGUI 移植
        4.4.1 MiniGUI 配置
        4.4.2 MiniGUI 编译
    4.5 本章小结
5 MES 终端内核系统研究
    5.1 引言
    5.2 Linux 内核的配置裁剪
        5.2.1 Linux 内核体系结构
        5.2.2 Linux 内核配置系统研究
        5.2.3 Linux 内核配置裁剪
    5.3 Linux 内核驱动程序设计
        5.3.1 Linux 驱动程序分类和框架
        5.3.2 485 设备驱动设计与实现
        5.3.3 输入输出驱动设计与实现
        5.3.4 看门狗驱动程序设计与实现
    5.4 Linux 内核的实时化
        5.4.1 Linux 内核的实时化方案
        5.4.2 Xenomai 体系结构
        5.4.3 Xenomai 移植
    5.5 本章小结
6 MES 终端软件平台集成与测试
    6.1 引言
    6.2 MES 终端软件平台集成
    6.3 MES 终端软件平台测试
        6.3.1 MES 终端引导程序测试
        6.3.2 MES 终端图形系统测试
        6.3.3 MES 终端内核测试
        6.3.4 MES 终端软件平台整体测试
    6.4 本章小结
7 总结与展望
致谢
参考文献
附录
    A 作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录
    B 作者在攻读硕士学位期间参加的科研项目目录


【参考文献】：
期刊论文
[1]ARMboot在Proteus ISIS仿真环境中的移植[J]. 王鹏,高海东.  微处理机. 2009(04)
[2]基于VIVI的嵌入式便携播放器设计与实现[J]. 梁风梅,曲振华.  电脑开发与应用. 2009(07)
[3]基于Linux和Xenomai的实时测控系统[J]. 晏来成,郑力新.  计算机测量与控制. 2009(04)
[4]Bootloader下Makefile文件的分析与研究[J]. 柯敏毅,刘文锁.  计算机与信息技术. 2009(Z1)
[5]Bootloader下Makefile文件的分析与研究[J]. 柯敏毅,刘文锁.  计算机与信息技术. 2009 (Z1)
[6]基于Xenomai的实时Linux分析与研究[J]. 王荣,游有鹏,张少坤.  单片机与嵌入式系统应用. 2009(02)
[7]基于MIPS和Linux的U-Boot分析与移植[J]. 李义,李凤华,娄嘉鹏,张策.  仪器仪表用户. 2008(04)
[8]基于Linux-MiniGUI的嵌入式系统中键盘输入设备的实现[J]. 张斌,马旭东,卞俊善.  工业控制计算机. 2008(07)
[9]基于MiniGUI的IAL定制及触摸屏驱动程序开发[J]. 林学祥,李伟鹏.  计算机工程与设计. 2008(12)
[10]U-Boot在LPC2210上的移植[J]. 袁彬,邱书波,吕荫平.  微计算机信息. 2008(14)

硕士论文
[1]嵌入式操作系统VxWorks实时性能研究与测试[D]. 杨康.国防科学技术大学 2009
[2]Linux嵌入式操作系统的实时性研究[D]. 曾树洪.中南大学 2008
[3]MES通用数据采集终端的研究与实现[D]. 刘泽禧.广东工业大学 2008
[4]制造执行系统中数据采集器的开发与应用[D]. 高丽婵.浙江大学 2008
[5]面向MES终端的嵌入式Linux平台研究和设计[D]. 段红祥.重庆大学 2008
[6]基于嵌入式Linux视频采集平台的开发[D]. 杨磊.武汉科技大学 2008
[7]嵌入式Linux实时化及其测试方法的研究[D]. 陈路远.哈尔滨工程大学 2006



本文编号：3626023