基于A(yíng)RM和Linux通用工控平臺設計與實(shí)現

依據環(huán)境變量PREFIX，將編譯好的工具鏈安裝到指定文件夾就可以使用了。

例如，修改arm-Linux-gcc-2.95.3的環(huán)境變量為：

PATH=$PATH:$HOME/bin:$PREFIX/bin:/usr/local/arm/2.95.3/bin:/sbin:/usr/sbin:/

usr/local/sbin，同時(shí)編寫(xiě)hello.c程序進(jìn)行驗證
$arm-Linux-gcc hello.c -o hello-arm
$file hello-arm
hello-arm: ELF 32-bit LSB executable, ARM, version1 (ARM), for GNU/Linux 2.0.0, dynamically linked (uses shared libs),not stripped

這表明生成的hello-arm可以在ARM平臺上運行，也證明交叉編譯工具鏈是有效并且可用的。

Linux內核編譯下載

具體步驟如下：

(1) 解壓Linux-2.6.21-2009-04 -10.bz2：tar xjvf Linux-2.6.21 -2009-04-10.bz2；
(2) 進(jìn)入Linux-2.6.21目錄，內核編譯：make uImage；
(3) 編譯完成后，通過(guò)SSH把uImage文件拷貝到Windows環(huán)境下；
(4) 配置U-Boot環(huán)境變量；
(5) 配置tftp服務(wù)器：運行Linux系統下的tftp服務(wù)器，復制Linux內核的uImage文件到tftp下載工作目錄下，啟動(dòng)tftp服務(wù)，確保PC和AT91RM9200接入同一網(wǎng)段；
(6) 下載內核映像文件，并在U-Boot提示符下擦除Flash；
(7) 下載內核映像文件到Flash中；

Linux文件系統

軟件平臺使用cramfs文件系統，其特點(diǎn)是：系統訪(fǎng)問(wèn)某個(gè)位置的數據時(shí)，立即計算出該數據在cramfs中的位置，解壓到RAM中，然后通過(guò)內存訪(fǎng)問(wèn)來(lái)獲取數據，cramfs中的解壓縮之后的內存中的數據存放位置都是由cramfs文件系統本身來(lái)管理，用戶(hù)并不需要實(shí)現過(guò)程，因此增加了透明度，給開(kāi)發(fā)人員節約了時(shí)間。

2 Linux操作系統下設備驅動(dòng)開(kāi)發(fā)

Linux上的設備驅動(dòng)非常豐富，支持各種主流硬件設備和最新的硬件技術(shù)。設備驅動(dòng)程序在Linux內核中，是一個(gè)個(gè)獨立的“黑盒子”，使某個(gè)特定的硬件響應一個(gè)定義良好的內部編程接口，同時(shí)完全隱藏設備的工作細節。通過(guò)一組標準化的調用，把這些調用映射到設備特定的操作上，則是設備驅動(dòng)程序的任務(wù)。而在Linux系統里，每一個(gè)設備都被看作一個(gè)文件，打開(kāi)的設備在內核中由一個(gè)File結構標志，內核使用File_operations結構訪(fǎng)問(wèn)驅動(dòng)程序的函數。每個(gè)設備與一組標準函數集關(guān)聯(lián)。

3 Linux操作系統下應用程序開(kāi)發(fā)

采取在PC上編譯應用程序，運行測試通過(guò)后，再通過(guò)網(wǎng)絡(luò )或串口等方法下載到目標平臺/usr目錄下，對于較小的程序，使用串口下載比較方便，具體的步驟為

(1) PC模擬環(huán)境下開(kāi)發(fā)程序，交叉編譯；
(2) 待ARM平臺下Linux正常運行后，進(jìn)入usr目錄，然后選擇下載的程序；
(3) 下載完成后，chmod +x filenam修改文件屬性為可執行命令；
(4) 執行剛下載的文件命令為./filename。

通用工控平臺人機交互通信機制實(shí)現

嵌入式GUI為嵌入式系統提供了一種應用于特殊場(chǎng)合的人機交互接口。新一代嵌入式GUI的主要特征有：以用戶(hù)為中心、多通道、智能化、高帶寬。嵌入式Linux 系統中，幾乎所有的GUI 都建立在FrameBuffer設備上。

MiniGUI 是一個(gè)根據嵌入式系統應用特點(diǎn)量身定做的完整的圖形支持系統。將現代窗口和圖形技術(shù)帶入到嵌入式設備，是一個(gè)非常適合于嵌入式設備的高效、可靠、可定制、小巧靈活的圖形用戶(hù)界面支持系統，主要優(yōu)點(diǎn)可總結為支持多種嵌入式操作系統，具備優(yōu)秀的可移植性；可伸縮的系統架構，易于擴展；功能豐富，可靈活剪裁；得到小體積高性能間的最佳平衡且具有廣泛的應用領(lǐng)域。

1 移植MiniGUI前準備

MiniGUI 1.3.3是MiniGUI的開(kāi)源版本，并且資源豐富，性能穩定，因此選用MiniGUI 1.3.3作為GUI的開(kāi)發(fā)環(huán)境。進(jìn)行MiniGUI移植需要準備表3所列的文件，它們可在互聯(lián)網(wǎng)上獲得。