面向MES終端的嵌入式Linux平臺(tái)研究和設(shè)計(jì).pdf

1、作為企業(yè)計(jì)劃層與現(xiàn)場(chǎng)控制層之間的“信息橋梁”，MES(Manufacturing Execution System，制造執(zhí)行系統(tǒng))對(duì)解決企業(yè)管理系統(tǒng)與基礎(chǔ)自動(dòng)化系統(tǒng)之間的“信息斷層”問(wèn)題具有重要的作用和意義，受到廣泛關(guān)注。
　　MES終端作為MES系統(tǒng)中實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和信息交互的設(shè)備平臺(tái)，具有顯著的應(yīng)用背景和領(lǐng)域特征。同時(shí)，隨著嵌入式技術(shù)的迅速發(fā)展，嵌入式Linux應(yīng)用日益廣泛，面向特定領(lǐng)域的平臺(tái)化研究和開(kāi)發(fā)成為一種趨勢(shì)。因此，研究

2、和實(shí)現(xiàn)面向MES終端的嵌入式Linux平臺(tái)，是需求和技術(shù)雙重驅(qū)動(dòng)的結(jié)合，具有重要的學(xué)術(shù)和應(yīng)用價(jià)值。
　　本文充分利用Linux內(nèi)核無(wú)版稅限制、開(kāi)放源代碼、架構(gòu)開(kāi)放、硬件平臺(tái)支持廣泛、內(nèi)核高效穩(wěn)定、可移植可定制、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議豐富、技術(shù)文檔齊全等特點(diǎn)，在分析嵌入式Linux操作系統(tǒng)的層次化和平臺(tái)化的現(xiàn)狀和趨勢(shì)的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)MES終端領(lǐng)域特征和硬件結(jié)構(gòu)的研究和總結(jié)，設(shè)計(jì)了一種面向MES終端的嵌入式Linux平臺(tái)MT-Linux，給出了平臺(tái)

3、體系結(jié)構(gòu)，研究了平臺(tái)功能模塊的組成及實(shí)現(xiàn)，并面向MES應(yīng)用背景，提出了優(yōu)化平臺(tái)質(zhì)量屬性的技術(shù)措施。
　　在 MT-Linux平臺(tái)構(gòu)建技術(shù)方面，對(duì)平臺(tái)構(gòu)成中的開(kāi)發(fā)工具、bootloader、MT-Linux內(nèi)核、文件系統(tǒng)、設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序以及應(yīng)用程序接口等進(jìn)行了研究和設(shè)計(jì)。重點(diǎn)對(duì)MT-Linux內(nèi)核的移植和裁減進(jìn)行了深入的探討，并面向MES終端的需要，設(shè)計(jì)了以cramfs為根文件系統(tǒng)、JFFS2/YAFFS為擴(kuò)展文件系統(tǒng)、ramfs為內(nèi)

4、存文件系統(tǒng)的多文件系統(tǒng)架構(gòu)，同時(shí)兼顧了系統(tǒng)小型化和遠(yuǎn)程升級(jí)及配置。在此基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了MT-Linux平臺(tái)。
　　針對(duì)MES終端在快速啟動(dòng)、人機(jī)接口友好性和動(dòng)態(tài)可擴(kuò)展性等方面的應(yīng)用需求，研究了嵌入式Linux的快速啟動(dòng)技術(shù)、開(kāi)機(jī)字符顯示技術(shù)和動(dòng)態(tài)擴(kuò)展技術(shù)，提出了MT-Linux的相應(yīng)優(yōu)化方法，實(shí)現(xiàn)了MT-Linux的快速啟動(dòng)、開(kāi)機(jī)顯示自定義LOGO和設(shè)備驅(qū)動(dòng)的動(dòng)態(tài)擴(kuò)展。
　　最后，基于本實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)的一款基于S3C2410微處理