嵌入式系统中I/O设备管理及驱动设计

发布时间：2023-02-07 07:23

　　嵌入式操作系统是嵌入式系统设计的核心,是控制、辅助系统运行的重要单元。Linux系统作为嵌入式操作系统杰出的代表,由于具有诸多优点,如易于开发、高效、功能强大、稳定、易于扩充、免版费、开放源码等,得到了广泛的应用。嵌入式Linux的I/O管理系统提供了完整的输入输出设备管理机制,通过该机制,把各种设备硬件的复杂物理特性的细节屏蔽起来,提供一个对各种不同设备使用统一方式进行操作的接口,使得嵌入式系统的开发更加方便快捷。 论文首先详细地介绍了嵌入式系统和嵌入式Linux操作系统的特点和发展趋势,分析了I/O系统的组成和嵌入式Linux系统的I/O设备管理机制。然后通过对Linux设备驱动程序的原理与结构的分析,总结了两种I/O设备即字符设备和块设备的驱动程序的实现过程和设计方法,包括设备的注册和删除、设备的文件操作接口以及可靠性机制等。最后,在基于PXA255的硬件开发平台上,设计并实现了典型的I/O设备触摸屏的驱动程序。

【文章页数】：57 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 嵌入式系统概述
        1.1.1 嵌入式系统介绍
        1.1.2 嵌入式系统的应用及发展趋势
    1.2 嵌入式Linux及其设备程序
        1.2.1 嵌入式Linux概述
        1.2.2 嵌入式Linux的设备驱动
    1.3 嵌入式微处理器
        1.3.1 嵌入式微处理器简介
        1.3.2 ARM嵌入式微处理器
    1.4 论文的内容及结构
第二章 基于XScale的硬件平台及软件开发环境简介
    2.1 PXA255硬件开发平台
        2.1.1 PXA255处理器
        2.1.2 硬件开发平台
    2.2 软件开发环境
    2.3 本章小结
第三章 Linux系统的I/O设备管理
    3.1 Linux的I/O设备管理
        3.1.1 I/O设备分类
        3.1.2 I/O设备管理系统的结构
        3.1.3 用户程序
        3.1.4 逻辑I/O管理
        3.1.5 设备驱动程序
    3.2 Linux的设备驱动程序
        3.2.1 设备驱动程序的原理
        3.2.2 设备文件接口
        3.2.3 系统调用接口
        3.2.4 中断服务程序
        3.2.5 设备驱动模块化
    3.3 本章小结
第四章 I/O设备驱动程序的设计与实现
    4.1 Linux设备驱动程序开发简介
        4.1.1 设备驱动程序的特点
        4.1.2 设备驱动程序的分类
        4.1.3 设备驱动程序的调试方法
    4.2 字符设备驱动程序的分析与设计
        4.2.1 字符设备的注册
        4.2.2 设备文件操作
        4.2.3 可靠性机制
    4.3 块设备驱动程序的分析与设计
        4.3.1 块设备驱动程序的注册
        4.3.2 块设备操作
        4.3.3 块设备的请求处理
    4.4 触摸屏驱动程序的设计与实现
        4.4.1 电阻式触摸屏的工作原理
        4.4.2 触摸屏控制器ADS7843
        4.4.3 PXA255与ADS7843的硬件连接
        4.4.4 触摸屏驱动程序的实现
        4.4.5 测试结果
    4.5 本章小结
第五章 结束语
致谢
参考文献
硕士期间发表的论文



本文编号：3736653