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嵌入式实时Linux的技术研究


PC硬件使用的增加是近年来高端嵌入式系统的一个最重要的发展。由于这个趋势,嵌入式系统的硬件成本大大地下降了,然而应用于嵌入式PC平台的软件系统却没有太多的选择。 

        目前嵌入式操作系统主要有Palm OS,WindowsCE,EPOC,LinuxCE,QNX.ECOS,LYNX等,但这些系统一般都价格昂贵、不具有良好的可移植性。由于linux具有适应于多种CPU和多种硬件平台、性能稳定、裁剪性能好,开发和使用都很容易等特点,越来越多的人倾向于将Linux嵌入到移动计算平台、信息家电、媒体手机及其它产品中去。这同时也对Linux的实时性提出了更高的要求。

   

        我们参加开发的上海数字技术中心的电子警察系统就是这样一个基于PC平台的嵌入式系统。它的主要功能是安装在十字路口上监视闯红灯的汽车,录制这些镜头,并适时通过网络传回总监控中心。该系统原来采用Vxworks作为运作平台,然而由于Vxworks的昂贵,且只能安装一台机器,因此将Linux改制成嵌入式的、具有一定实时性的系统平台。 

        1 硬件需求

   

        考虑到实际的系统功能和系统开发的难度,我们决定选择X86体系作为平台,底板采PCM-5864/L板,CPU选择Intel的P55C系列,同时它也支持PC104接口。I/O方面,PCM-5864/L支持EIDE、FDD、Keyboard、Mouse、RS-232、USB等接口,同时也集成了10Mbps/l00Mbps网卡。另外PCM-5864/L还集成了显卡,并提供36位TTL的LCD接口、LVDS接口和Video-in/TV-out接口。由于电子磁盘体积小、抗震性能也较好的特点,我们选用M-Systems公司的DiskOnChip2000作为存储设备,这样比较适合该系统户外作业的特性。Doc2000还提供了安装的工具包、Linux下的驱动程序和对不同版本Linux内核的Patch。安装时只需对Linux内核和Lilo进行相应修改即可。这样的硬件选择使系统开发的难度大大降低了。 

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