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增压器测试系统中的嵌入式Linux移植研究

作　者: 兴仁龙
导　师: 赵明富
学　校: 重庆理工大学
专　业: 信号与信息处理
关键词: 增压器测试 ARM嵌入式系统 Linux操作系统移植设备驱动程序
分类号: TP274
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 37次
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内容摘要

内燃机包括汽油机和柴油机,内燃机的发明带来了二十世纪从德国开始的第二次世界工业革命。涡轮增压技术的发展是内燃机发展的另一个里程碑,它推动了内燃机的发展。国内涡轮增压器出厂试验缺乏智能化、符合工厂出厂测试要求的测试系统。大多仍然采用指针式仪表,通过人工方式读取试验数据并且进行计算。测试系统体积庞大、笨重、测试参数种类繁多、测试点多、操作繁琐。其测试过程需要多人共同进行,费工费时、效率低、准确性差。为了改变这一落后技术,以提高涡轮增压器性能测试的自动化与智能程度为目标,研制一款基于嵌入式技术的增压器测试系统。本文完成了以下工作:①完成了嵌入式增压器性能测试系统测试平台设计。其中包括:测试平台结构的设计、热电偶温度传感器、差压式流量传感器、压力传感器、转速传感器等的选择、安装和调试。②设计了嵌入式增压器测试系统的计算机系统。其中包括:系统总体设计、硬件系统设计、ARM芯片的选型、系统应用软件设计。③建立了交叉编译环境。其中包括:安装和配置TFTP服务器、NFS服务器、Samba服务器和交叉工具链Linux-gcc。④完成了Linux操作系统内核的裁剪和移植、建立根文件系统、bootloarder的编译和移植、编写Makefile文件。⑤开发了设备驱动程序。其中包括:字符设备驱动程序开发、网络设备驱动程序开发、触摸屏驱动程序开发、USB驱动程序开发。⑥完成了测试系统界面程序的开发。其中包括:登陆界面、系统设置界面、系统测试界面程序的开发。实验测试表明:该系统稳定可靠、精度高、操作简单、大大提高测试工作效率,具有广泛的推广意义和应用前景。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-10
1 绪论  10-20
  1.1 课题研究的背景与意义  10
  1.2 国内外研究现状  10-16
  1.3 课题研究的目的和内容  16-17
  1.4 课题的可行性分析  17-18
  1.5 本章小节  18-20
2 增压器性能测试原理  20-24
  2.1 压气机性能试验方法  20-21
  2.2 涡轮性能试验方法  21-23
  2.3 增压器总效率计算  23
  2.4 本章小结  23-24
3 嵌入式增压器测试系统硬件设计  24-30
  3.1 嵌入式增压器测试系统硬件整体设计  24-26
    3.1.1 人机交互单元  24-25
    3.1.2 数据传输单元  25
    3.1.3 传感器单元  25
    3.1.4 传感器的选择与工作原理  25-26
  3.2 增压器性能测试平台  26-27
  3.3 基于 ARM920T 内核的 S3C2410 开发板  27-29
    3.3.1 硬件资源  27-28
    3.3.2 SBC2410V6 开发板硬件原理  28-29
  3.4 本章小结  29-30
4 Linux 操作系统内核分析和移植研究  30-64
  4.1 操作系统  30-32
    4.1.1 操作系统分类  30
    4.1.2 Linux 操作系统  30-31
    4.1.3 Linux 作为嵌入式操作系统的优势  31-32
  4.2 嵌入式 Linux 操作系统  32-40
    4.2.1 Linux 常用操作命令  32-34
    4.2.2 增压器测试系统中嵌入式Linux 系统框架  34
    4.2.3 安装配置 TFTP 服务器  34-35
    4.2.4 安装配置 NFS 服务器  35-36
    4.2.5 安装并且配置 Samba 服务器  36-38
    4.2.6 交叉工具链Linux-gcc 的安装与使用  38-39
    4.2.7 Vi 编辑器的功能键  39
    4.2.8 Makefile 文件  39-40
  4.3 Linux 操作系统内核的配置和移植  40-55
    4.3.1 Busybox 配置  40-44
    4.3.2 Uboot1.1.4 命令  44-46
    4.3.3 移植 Uboot1.1.4 到 s3c2410 开发板  46-49
    4.3.4 嵌入式Linux 系统内核构建  49-52
    4.3.5 嵌入式Linux 系统根文件系统构建  52-54
    4.3.6 嵌入式Linux 系统的移植  54-55
  4.4 Gcc 编译和 Gdb 调试  55-56
  4.5 设备驱动程序的开发  56-59
    4.5.1 字符设备驱动程序开发  57-58
    4.5.2 网络设备驱动程序开发  58
    4.5.3 触摸屏驱动程序开发  58-59
    4.5.4 USB 驱动程序开发  59
  4.6 加载和卸载内核模块  59-60
  4.7 工程实际中遇到的问题分析  60-62
    4.7.1 移植uboot 时遇到问题  60-62
    4.7.2 内核模块版本与内核版本不一致问题  62
  4.8 本章小结  62-64
5 嵌入式增压器测试系统安装调试  64-70
  5.1 传感器安装  64-65
  5.2 MINIGUI 简介  65-66
  5.3 系统界面  66-69
    5.3.1 登陆界面与主菜单界面  66-67
    5.3.2 参数设置界面  67-68
    5.3.3 系统维护界面  68
    5.3.4 查询界面  68-69
    5.3.5 系统测试界面  69
  5.4 本章小节  69-70
6 结论与展望  70-71
致谢  71-72
参考文献  72-76
个人简历、在学期间发表的学术论文及取得的研究成果  76

增压器测试系统中的嵌入式Linux移植研究

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