劉林uboot+選題表-2010[1].3.29

1、茂名學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）選題表題目名稱嵌入式系統(tǒng)bootloader引導(dǎo)程序分析與移植指導(dǎo)教師劉 美題目類型工程設(shè)計(jì) 項(xiàng)目意義隨著移動(dòng)設(shè)備的流行和發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)已經(jīng)成為一個(gè)熱點(diǎn)。要豐富嵌入式產(chǎn)品的功能，就要移植操作系統(tǒng)到芯片上。而Bootloader是嵌入式操作系統(tǒng)引導(dǎo)軟件，它的基木作用就是加載內(nèi)核鏡像;同時(shí)-在完成基木功能的基礎(chǔ)上，它還可以支持硬件模塊以完成某些特定功能。由于嵌入式系統(tǒng)開發(fā)是與硬件電路密切相關(guān)的，不同的嵌入式設(shè)備，外圍基本不同的。這也就要求了不同的嵌入式設(shè)備，要求專用的引導(dǎo)程序。本課題針對(duì)嵌入式的引導(dǎo)過程，詳解分析了嵌入式的體系結(jié)構(gòu)、編程模式、指令系統(tǒng)及存儲(chǔ)系統(tǒng)，在嵌入式最

2、小系統(tǒng)概念的基礎(chǔ)上，介紹了微處理器硬件平臺(tái)。通過該課題的研究，提高對(duì)嵌入式系統(tǒng)認(rèn)識(shí)及加強(qiáng)應(yīng)用交叉學(xué)科知識(shí)進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)的能力。主要內(nèi)容及要求一、主要內(nèi)容：（1）了解嵌入式相關(guān)知識(shí)； （2）學(xué)習(xí)ARM嵌入式的體系結(jié)構(gòu)、編程模式、指令系統(tǒng)及存儲(chǔ)系統(tǒng)； （3）針對(duì)外圍器件設(shè)計(jì)引導(dǎo)程序，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)效果。 二、要求：查閱30篇以上參考文獻(xiàn)，其中外文文獻(xiàn)不少于5篇并翻譯1篇。完成1篇不少于2萬字的畢業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告，報(bào)告要寫作規(guī)范、內(nèi)容正確、條理分明、語言流暢、結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)。圖紙、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)各種標(biāo)準(zhǔn)資料的運(yùn)用和引用符合學(xué)校和學(xué)科 ( 專業(yè) ) 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。需要人數(shù)（ 1 人）學(xué)生名單（由學(xué)生簽名）:院(系)意見: 簽

3、章 年 月 日系主任批準(zhǔn)日期茂 名 學(xué) 院畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）任 務(wù) 書自動(dòng)化 系 測(cè)控技術(shù)與儀器 專業(yè) 測(cè)控06-1 班 學(xué)生 劉 林 一、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)課題基：嵌入式系統(tǒng)bootloader引導(dǎo)程序分析與移植 二、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)工作自2010 年03月16日起至2010 年 06 月 19 日止三、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)進(jìn)行地點(diǎn)： 茂名學(xué)院自動(dòng)化系實(shí)驗(yàn)室 四、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的內(nèi)容要求：1了解嵌入式相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)； 2學(xué)習(xí)ARM嵌入式的體系結(jié)構(gòu)、編程模式、指令系統(tǒng)及存儲(chǔ)系統(tǒng)； 3針對(duì)外圍器件設(shè)計(jì)引導(dǎo)程序，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)效果。 4 查閱30篇以上參考文獻(xiàn)，其中外文文獻(xiàn)不少于5篇并翻譯1篇。寫出1篇

4、不少于2萬字的畢業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告，報(bào)告要寫作規(guī)范、內(nèi)容正確、條理分明、語言流暢、結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)。圖表、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)各種標(biāo)準(zhǔn)資料的運(yùn)用和引用符合學(xué)校和學(xué)科 ( 專業(yè) ) 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。 教研室負(fù)責(zé)人 指導(dǎo)教師 劉 美 接受設(shè)計(jì)論文任務(wù)開始執(zhí)行日期 2010 年 3 月 16 日學(xué)生簽名 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）進(jìn)度表 計(jì)算機(jī)與電子信息 學(xué)院 (系) 測(cè)控技術(shù)與儀器 專業(yè)月日周次任務(wù)階段名稱及詳細(xì)項(xiàng)目檢查日期檢 查 結(jié) 果三月16-214根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書，調(diào)研收集設(shè)計(jì)所需有關(guān)資料，完成畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告。22/323-45-6熟悉ARM結(jié)構(gòu)體系及l(fā)inux開發(fā)平臺(tái)。5/4四月6-257-9學(xué)習(xí)ARM嵌入式的體系結(jié)構(gòu)、編程模式

5、、指令系統(tǒng)、存儲(chǔ)系統(tǒng)及bootloader結(jié)構(gòu)體系。26/427-910-11真對(duì)比分析各種引導(dǎo)程序的特點(diǎn)及選擇一種來移植。10/5五月11-2312-13在開發(fā)板上依據(jù)外圍電路移植選擇好的bootloader。24/525-614-15整體調(diào)試、分析程序運(yùn)行。7/6六月8-1916-17撰寫設(shè)計(jì)論文，準(zhǔn)備答辯。19/6指導(dǎo)教師(簽名) 學(xué)生(簽名) 2010年 3 月 16 日 2010 年 6 月 10 日畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告題目嵌入式系統(tǒng)bootloader引導(dǎo)程序分析與移植學(xué)院計(jì)算機(jī)與電子信息學(xué)院年級(jí)測(cè)控06-1班專業(yè) 測(cè)控技術(shù)與儀器學(xué)號(hào)06034010121姓名劉 林 指導(dǎo)教師劉

6、 美 2010年 3 月 16 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告題目嵌入式系統(tǒng)bootloader引導(dǎo)程序分析與移植時(shí)間 2010年 03月 16日至 2010年 06月 19 日本課題的目的意義（含國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀分析）嵌入式系統(tǒng)是以應(yīng)用為中心、以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)、軟件硬件可剪裁來適應(yīng)系統(tǒng)對(duì)功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴(yán)格要求的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，是將先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)、電子技術(shù)和各行業(yè)的具體應(yīng)用相結(jié)合的產(chǎn)物。在嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)中，嵌入式軟件是實(shí)現(xiàn)各種系統(tǒng)功能的關(guān)鍵。隨著嵌入式系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能越來越強(qiáng)大，嵌入式軟件的結(jié)構(gòu)也越來越復(fù)雜，最終實(shí)現(xiàn)了嵌入式微處理器對(duì)操作系統(tǒng)的支持，使得整個(gè)嵌入式

7、系統(tǒng)擁有了完整的構(gòu)架。然而，對(duì)于嵌入式系統(tǒng)的硬件產(chǎn)品提供商而言，所面對(duì)的市場(chǎng)客戶需求是千差萬別的，千差萬別的客戶會(huì)根據(jù)自身的實(shí)際情況要求不同的操作系統(tǒng)、不同的引導(dǎo)加載方式及不同的內(nèi)核參數(shù)等等，若要求硬件開發(fā)商滿足每個(gè)客戶要求是不現(xiàn)實(shí)。尤其對(duì)于開發(fā)板的引導(dǎo)加載程序，是嵌入式系統(tǒng)研發(fā)當(dāng)中最關(guān)鍵的部分，涉及到研發(fā)成本、技術(shù)機(jī)密等因素，并且基于國(guó)內(nèi)嵌入式市場(chǎng)的混亂現(xiàn)狀和國(guó)家在這方面知識(shí)產(chǎn)權(quán)的模糊性，幾乎所有的廠商出于對(duì)自己商業(yè)利益的考慮，拒絕向用戶提供整個(gè)系統(tǒng)的源碼程序，僅提供編譯好的二進(jìn)制文件，并且在出廠前已經(jīng)燒錄進(jìn)產(chǎn)品。這就給我們的整個(gè)項(xiàng)目帶來了三個(gè)無法回避的問題第一，開發(fā)板不是特意為我們項(xiàng)目訂做

8、的硬件平臺(tái)，因此和項(xiàng)目實(shí)際需求的硬件平臺(tái)功能是差別的，那么我們需要對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)?shù)男薷?。第二，?duì)于我們的項(xiàng)目來說，由于嵌入式軟件系統(tǒng)的飛速更新，以及不同監(jiān)控場(chǎng)合的實(shí)際需求，我們需要不時(shí)地進(jìn)行一些鏡像的更新。第三，為了更好地滿足項(xiàng)目對(duì)服務(wù)器的要求以及后續(xù)技術(shù)的發(fā)展，我們需要對(duì)開發(fā)板進(jìn)行功能的擴(kuò)展和模塊的添加。為了解決上面的三個(gè)問題，我們必須設(shè)計(jì)、編寫自己的程序。設(shè)計(jì)(論文)的基本條件及設(shè)計(jì)(論文)依據(jù)基本條件：1、設(shè)計(jì)者對(duì)編程具有一定經(jīng)驗(yàn)，具備相當(dāng)?shù)哪M電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)、linux編程等相關(guān)專業(yè)知識(shí)基礎(chǔ)以及英文資料閱讀能力。2、實(shí)驗(yàn)室有電腦，安裝了ubuntu9.10、交叉編譯器

9、arm-linux-gcc等必用軟件。設(shè)計(jì)依據(jù)：1、BootLoader是芯片復(fù)位后進(jìn)入操作系統(tǒng)之前執(zhí)行的一段代碼，主要是為運(yùn)行操作系統(tǒng)提供基本的運(yùn)行環(huán)境。代碼與芯片的內(nèi)核結(jié)構(gòu)、具體芯片和使用的操作系統(tǒng)等因素有關(guān)，每種架構(gòu)的處理器都會(huì)有一種預(yù)定義的方法從存儲(chǔ)設(shè)備中獲取初始代碼。其功能有點(diǎn)類似于PC機(jī)的BIOS程序。2、不同的嵌入式設(shè)備其需要的bootloader也不同。本課題的主要內(nèi)容、重點(diǎn)解決的問題主要內(nèi)容：（1）了解嵌入式相關(guān)知識(shí)； （2）學(xué)習(xí)ARM嵌入式的體系結(jié)構(gòu)、編程模式、指令系統(tǒng)及存儲(chǔ)系統(tǒng)； （3）針對(duì)外圍器件設(shè)計(jì)引導(dǎo)程序，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)效果。重點(diǎn)解決的問題：（1）掌握linux下編程方法

10、及技巧，并編寫針對(duì)開發(fā)板的bootloader引導(dǎo)程序； （2）掌握理解flash存儲(chǔ)原理及啟動(dòng)過程、以太網(wǎng)通信。（3）在開發(fā)板上實(shí)現(xiàn)外圍設(shè)備的基本功能的測(cè)試。本課題欲達(dá)到的目的或預(yù)期研究的結(jié)果 通過對(duì)bootloader引導(dǎo)程序的研究 ，根據(jù)外圍電路設(shè)計(jì)出針對(duì)性的引導(dǎo)程序，通過開發(fā)板實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，并對(duì)底層驅(qū)動(dòng)做性能上的優(yōu)化。比較bootloader預(yù)測(cè)值和實(shí)測(cè)分析值,使移植程序滿足設(shè)計(jì)要求，完成畢業(yè)設(shè)計(jì)論文。 計(jì) 劃 進(jìn) 度時(shí) 間工 作 內(nèi) 容備 注3.163.22 熟悉設(shè)計(jì)任務(wù)書，明確設(shè)計(jì)內(nèi)容，并完成開題報(bào)告;期間熟練linux等相關(guān)軟件的使用及編程環(huán)境。根據(jù)實(shí)際的進(jìn)度可以適當(dāng)?shù)奶崆盎蜓舆t進(jìn)度（次序可能有所變化）3.234.5 參閱相關(guān)資料，重點(diǎn)閱讀有關(guān)bootloader的文獻(xiàn)及其應(yīng)用。 4.6 4.26 進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理，查閱資料，掌握外圍電路的驅(qū)動(dòng)編程，添加到引導(dǎo)程序中。 4.275.9 設(shè)置實(shí)驗(yàn)預(yù)期效果，針對(duì)外圍電路，移植bootloader 5.10 5.24 對(duì)所有的程序進(jìn)行全面的運(yùn)行調(diào)試，以及適當(dāng)修改，使其更加合理、規(guī)范、精確。 5.256.19 撰寫設(shè)計(jì)論文，準(zhǔn)備答辯指導(dǎo)教師意見該課題對(duì)國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀分析合理、充分，具備論文設(shè)計(jì)的基本條件和基本依據(jù)。設(shè)計(jì)方案合理，主要內(nèi)容概括全面，重點(diǎn)突出，基本能