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基于ARM系列S3C4510B和uClinux的面向网络的数据通
讯实现
杨健;张慧慧
【期刊名称】《微计算机信息》
【年(卷),期】2006(000)01Z
【摘要】本文介绍了利用ARM系列S3CA510B和嵌入式系统uClinux实现基于网络的数据采集和传输。
采取合理任务分配策略保证了系统的实时性要求，并将网络数据传输率需求控制在应用需求范围内。
并分析了以太网传输、HPI等相关关键技术，谈技术应用于机床设备检测系统，取得了良好的效果。
【总页数】3页(P122-124)
【作者】杨健;张慧慧
【作者单位】北京工业大学
【正文语种】中文
【中图分类】TP316
【相关文献】
1.基于S3C4510B+uClinux的USB设备驱动的开发与实现 [J], 腾海昕
2.基于ARM系列S3C4510B和uClinux的面向网络的数据通讯实现 [J], 杨健;张慧慧
3.基于S3C4510B uClinux实现双机网络化实时数据平台的研究 [J], 杨健;于东琴
4.基于uCLinux和S3C4510B的网络通信的设计与实现 [J], 马学文; 朱名日; 程小
辉
5.基于S3C4510B uClinux实现网络化数据采集和传输 [J], 杨健;张慧慧
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基于S3C4510B的嵌入式网关的设计与实现
胡浩;顾新
【期刊名称】《计算机工程与设计》
【年(卷),期】2008(29)18
【摘要】介绍了地址解析协议(ARP),分析了嵌入式网关的功能、构成和接入方式.在此基础上,提出了网关的硬件系统的设计方案,给出了HDLC驱动程序和应用软件系统的设计与实现.介绍了基于S3C4510B硬件平台和uClinux操作系统设计的嵌入式网关,完成了TCP/IP协议和HDLC协议的相互转换.该设计可广泛应用于数据采集和工业控制系统.
【总页数】3页(P4740-4742)
【作者】胡浩;顾新
【作者单位】西安电子科技大学,计算机学院,陕西,西安,710071;西安电子科技大学,计算机学院,陕西,西安,710071
【正文语种】中文
【中图分类】TP393.03
【相关文献】
1.基于μClinux的S3C4510B的串口通讯的设计与实现 [J], 卢伟海;杨丰萍;郭家堂
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3.基于S3C4510B的嵌入式USB的设计与实现 [J], 李信利;吕月娥
4.基于S3C4510B的嵌入式USB的设计与实现 [J], 李信利;吕月娥
5.基于μCLinux和S3C4510B的串行通信的设计与实现 [J], 马学文;朱名日;程小辉
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uClinux2.4.x+S3C4510B平台的USB-HOST驱动设计邵仕泉;张红雨
【期刊名称】《单片机与嵌入式系统应用》
【年(卷),期】2004(000)011
【摘要】USB设备应用已经十分广泛.本文通过介绍S3C4510B、SL811HS芯片的部分特性,给出在uClinux2.4.x+S3C4510B平台上扩展USB-H0ST的方法和详细步骤.
【总页数】3页(P19-20,24)
【作者】邵仕泉;张红雨
【作者单位】电子科技大学;电子科技大学
【正文语种】中文
【中图分类】TP332
【相关文献】
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3.基于SCM601平台的MCU-LCD Linux驱动设计 [J], 贾天有;任获荣;李兆刚
4.基于SCM601平台的MCU-LCD Linux驱动设计 [J], 贾天有;任获荣;李兆刚
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基于ARM4510B的嵌入式uClinux应用开发
蔡志明;郑绍华
【期刊名称】《福建电脑》
【年(卷),期】2006(000)003
【摘要】设计一个嵌入式系统,选择恰当的微处理器和嵌入式操作系统至关重要.当前,基于ARM的32位嵌入式硬件平台得到了广泛的使用,而源代码开放的uClinux 是业界看好的嵌入式操作系统,二者的结合是今后嵌入式系发展的方向.本文选择了ARM4510B微处理器和uClinux操作系统,论述了基于ARM4510B的目标系统上开发uClinux应用程序的过程和方法.
【总页数】2页(P147-148)
【作者】蔡志明;郑绍华
【作者单位】福建工程学院电子信息与电气工程系,福建,福州,350014;福州大学物理与信息工程学院,福建,福州,350002
【正文语种】中文
【中图分类】TP3
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μClinux在S3C4510B上的移植
廖俊;裴海龙
【期刊名称】《现代电子技术》
【年(卷),期】2005(28)1
【摘要】Linux是一种支持多种体系结构处理器的操作系统,有很强的移植性.描述了将μClinux移植到基于S3C4510B处理器目标板上的方法与过程.首先介绍了
S3C4510B处理器和μClinux,并简单说明了如何搭建移植环境,然后着重讨论了在该开发板上Bootloader的设计实现以及μClinux内核的移植方法,最后对在这种基于μClinux的嵌入式系统环境下如何开发应用程序做了简单说明.
【总页数】3页(P100-102)
【作者】廖俊;裴海龙
【作者单位】华南理工大学,自动化工程学院,广东,广州,510641;华南理工大学,自动化工程学院,广东,广州,510641
【正文语种】中文
【中图分类】TP316
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基于ARM的嵌入式Linux开发平台构建技术分类：嵌入式系统| 2011-09-26维库电子随着计算机技术、通信技术的飞速发展和3C(计算机、通信、消费电子)的融合,嵌入式系统已经渗透到各个领域。
在32位嵌入式微处理器市场上,基于ARM(Advanced RISC Machine)内核的微处理器在市场上处于绝对的领导地位,因此追踪ARM技术的发展趋势显得尤为重要。
在嵌入式操作系统的选择上,Linux一直因其内核精简、代码开放、易于移植等特点受到广大嵌入式系统工程师的青睐。
另外,嵌入式系统一旦具备网络接入功能,其信息处理能力更加强大,因此有必要为嵌入式系统构建Web服务器。
本文主要目的是研究基于ARM 的嵌入式Linux开发平台构建,并在此基础上进行网络应用程序的开发。
选用指南在进行嵌入式系统的开发之前，首先必须要选择恰当的开发平台。
对于经验丰富的开发者来说，当然可以自己动手组装硬件，然后挑选合适的嵌入式Linux系统，将其移植到开发平台上。
但对于初学者来说，可能更好的办法是购买硬件厂商已经做好的开发板，将精力集中在应用程序的开发上。
虽然ARM微处理器有多达十几种的内核结构、几十个芯片生产厂家和众多的功能组合，但这也给广大嵌入式开发人员在确定方案时带来了一定的困难。
客观上讲，嵌入式系统一般都是量身打造的。
开发人员必须依据客户需求选择合适的软硬件平台，否则的话要么无法完成所要求的功能，要么就会造成资源的浪费，挑选出一个合适的方案确实很不容易。
初学者在做决定时不妨借鉴下面的一些经验。
ARM处理器包含ARM7系列，ARM9系列，ARM9E系列，ARM10E系列，SecurCore 系列，Inter的Xscale，Inter的StrongARM ARM11系列其中，ARM7、ARM9、ARM9E 和ARM10为4个通用处理器系列，每一个系列提供一套相对独特的性能来满足不同应用领域的需求。
SecurCore系列专门为安全要求较高的应用而设计。
基于S3C4510B的ARM开发平台
李别
【期刊名称】《微计算机信息》
【年(卷),期】2006(022)029
【摘要】随着计算机技术、微电子技术和网络技术的迅速发展,嵌入式系统在各个领域得到了广泛的应用.ARM处理器是目前公认的业界领先的32位嵌入式RISC 微处理器,已成为许多行业嵌入式解决方案的RISC标准.文章首先介绍了
S3C2410B芯片的工作机制,然后介绍了基于S3C2410B芯片的ARM开发平台-S3C2410B开发板.该平台功能强大,适合用来作为开发高性能手持式以及便携式智能设备或终端.
【总页数】3页(P34-36)
【作者】李别
【作者单位】510420,广州广东财经职业学院
【正文语种】中文
【中图分类】TP368.1
【相关文献】
1.一种基于ARMS3C4510B的汽车自适应巡航系统 [J], 陈连玉
2.基于S3C4510B ARM处理器串行通信的研究与设计 [J], 冯文仙;杨华
3.基于S3C4510B的ARM嵌入式系统模块化设计 [J], 王善华;陶德明;朱兴华
4.基于ARM系列S3C4510B和uClinux的面向网络的数据通讯实现 [J], 杨健;张
慧慧
5.基于S3C4510B的ARM开发平台 [J], 李别
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S3C4510B 型ARM 微处理器最小系统构
1 引言
目前，各种各样ARM 微处理器的设备应用数量已经远远超过了通用
计算机。
在工业和服务领域中，使用ARM 微处理器的数字机床、智能工
具、工业机器人、服务机器人正在逐渐改变着传统的工业生产和服务方式。
本文介绍S3C4510B 型ARM 微处理器最小系统的构建，并给出系统外围相
关器件的选型。
2 S3C4510B
S3C4510B 是韩国三星公司(Samsung)基于以太网应用系统的高性价比16/32 位RISC 微处理器，内含1 个由ARM 公司设计的低功耗、高性能16/32 位ARM7TDMI 型RISC 处理器核，最适合用于对价格和功耗敏感的应用领域。
S3C4510B 的工作电压为3.3V，总高主频为50MHz，采用208 引脚QFP 封装。
其外部数据总线(双向、32 位)支持外部8、16 位、32 位的数据宽。
基于S3C4510B的嵌入式系统启动设计
李培毅;甘育裕
【期刊名称】《重庆大学学报：自然科学版》
【年(卷),期】2005(28)11
【摘要】近年来各种新型32位嵌入式系统设备不断涌现.但由于32位嵌入式系统的不通用性,使得各个系统设备设计者都必须设计独有的启动软件.作者剖析了32位微处理器S3C4510B的特性及嵌入式系统的基本结构和启动程序的特性,并详细地论述了启动程序的整个流程以及其中的地址重映射的实现过程和启动代码中异常向量的处理等关键步骤,设计出具有良好模块性和可移植性的基于S3C4510B嵌入式系统的启动程序.测试结果表明该设计具有很好的稳定性和高效性.
【总页数】4页(P35-38)
【关键词】引导加载程序;地址重映射;异常向量
【作者】李培毅;甘育裕
【作者单位】重庆大学通信工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TP731.11
【相关文献】
1.基于S3C4510B的嵌入式系统硬件设计 [J], 马海涛
2.基于S3C4510B的ARM嵌入式系统模块化设计 [J], 王善华;陶德明;朱兴华
3.基于S3C4510B的嵌入式NAT网关设计 [J], 龙占超;闻志专
4.基于S3C4510B的嵌入式网关的设计与实现 [J], 胡浩;顾新
5.基于S3C4510B的嵌入式USB的设计与实现 [J], 李信利;吕月娥
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基于S3C4510B的ARM嵌入式系统模块化设计
王善华;陶德明;朱兴华
【期刊名称】《机电产品开发与创新》
【年(卷),期】2011(024)001
【摘要】基于ARM微处理器的嵌入式系统已经得到了广泛应用,通过采用嵌入式系统的模块化设计方法,可以缩短研发周期和降低开发成本.详细介绍了ARM模块设计的处理器核心S3C4510B和相应的外围电路,具体包括时钟单元、复位/看门狗单元、FLASH存储器单元、SDRAM存储器单元和以太网MII接口单元等,上述设计理念对基于ARM微处理的应用系统设计具有一定的借鉴和指导意义.
【总页数】3页(P66-68)
【作者】王善华;陶德明;朱兴华
【作者单位】南京工程学院,工程基础实验与训练中心,江苏南京,211167;中兴通讯股份有限公司,江苏南京,210012;常州大学,机械工程学院,江苏常州,213016
【正文语种】中文
【中图分类】TN79
【相关文献】
1.基于S3C4510B的网关设计及其应用 [J], 王彦瑜;李小强;黄继江;王晓银;林飞宇
2.基于S3C4510B的uClinux系统移植 [J], 杨永军;陈磊
3.基于S3C4510B的飞艇自主飞行控制平台 [J], 张文豪;陈立定;吴庆家
4.基于S3C4510B的嵌入式路由器的研究 [J], 朱虹;顾新;王忠;陈娟
5.基于S3C4510B的HDLC协议实现 [J], 陈雪良;夏冬;许川佩
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基于S3C4510B嵌入式uClinux系统开发平台的构建侯 朋,朱江，刘柏森大连海事大学信息工程学院(116026)E-mail：andyhope@摘要：uClinux作为一种运行于没有MMU的嵌入式微处理器的Linux衍生操作系统，从它诞生那天起就已经决定了它的不凡；S3C4510B作为一款以ARM7TDMI为内核的微处理器，正日益受到广泛的应用。
介绍了ARM处理器和uClinux操作系统的特点，并结合自主开发的SamsungS3C4510B开发板对整个开发过程，包括硬件结构、开发环境及开发工具进行了分析，特别是对uClinux的移植进行了重点分析，文中提出的方法已经在开发板中测试通过。
关键词：嵌入式系统ARM S3C4510B uClinux引 言随着Internet的发展和后PC时代的到来，嵌入式系统的广泛应用前景和发展潜力使其成为当前IT产业的焦点之一，呈现了巨大的市场需求。
但同时大量的嵌入式应用也对设备和功能提出了更高的要求，有些功能必须有操作系支持，这样就出现了嵌入式操作系统。
比较著名的嵌入式操作系统有VxWorks、pSOS、Windows CE、Neculeus和嵌入式Linux等。
uClinux即是目前嵌入式Linux中最流行的一种，uClinux以其优异的性能、免费开放的源代码，强大的网络功能等优点，博得了众多嵌入式开发者的青睐。
嵌入式开发平台是对具体的嵌入式应用系统的抽象。
平台抽象出某个应用领域内嵌入式系统的共性，然后再应用于该领域的嵌入式产品的开发，为的是成倍地提高开发效率。
一个项目拿到手如何选择开发平台应该说至关重要，有时这不光影响进度，产品质量，可维护性等一般问题，甚至涉及到方案的可实现性。
本项目选用基于ARM7TDMI内核的S3C4510B微处理器为CPU，搭建硬件平台，并在其上移植了uClinux操作系统，基于此构建一个针对S3C4510B硬件平台的嵌入式uClinux操作系统，为后期实现基于uClinux系统的应用程序开发建立一个完备的开发环境。
1 ARM处理器及硬件平台结构ARM（Advanced RISC Machines）是业界领先的16/32位嵌入式RISC处理器技术提供商。
它设计了大量的高性能、低成本、低功耗、紧凑代码密度的嵌入式RISC微处理器、相关技术及软件，并可为一个完整系统的开发提供全面的技术支持。
采用ARM技术IP核的微处理器适用于各个领域，正迅速成为便携式通信设备、手持计算、多媒体数字消费等嵌入式解决方案的RISC标准[1]。
ARM拥有广泛的全球技术合作伙伴，它将其技术授权给世界上许多著名的半导体、软件、OEM厂商，世界上几乎所有的主要半导体厂商都生产基于ARM体系结构的通用芯片，或在其专用的芯片中嵌入ARM的相关技术。
利用这种合作伙伴关系，ARM很快成为许多全球性RISC标准的缔造者。
目前，基于ARM技术的处理器已经占据了32位RISC芯片75％以上的市场份额，可以说，ARM技术几乎无处不在。
ARM处理器有一系列的内核结构，以适应于不同应用领域。
ARM7系列为低功耗32位核，最适合对价位和功耗要求较高的消费类应用。
而在所有的ARM7系列微处理器中，ARM7TDMI微处理器系列应用最为广泛，采用ARM7TDMI微处理器内核的生产公司最多，同时性能价格比也最高，并且ARM7TDMI没有MMU。
Samsung公司推出的S3C4510B即是一款内嵌ARM7TDMI RISC核的基于以太网应用的高性价比、高性能的16/32位微处理器，它的低功耗及简单而优雅的设计，极其适合于对成本和功耗要求敏感的应用场合。
本项目所用的自主搭建的SamsungS3C4510B开发板主要采用S3C4510B芯片作为CPU，再加上2MB NOR Flash(SST39VF160),512KB ROM(SST37VF040)和8MB SDRAM(K4S641632H)以及外围接口芯片。
其中S3C4510B微处理器采用208脚QFP封装，最高工作频率为50MHZ，它能够提供可配置的8KB一体的Cache/SRAM和1通道MII接口Ethernet控制器减少了整个系统的成本。
重要的外围功能模块包括2个带缓冲描述符的HDLC通道、2个UART通道、2通道GDMA、2个32位定时器和18个可编程I/O口。
片上逻辑包括中断控制器、DRAM/SDRAM控制器以及用于ROM/SRAM和Flash 存储器的控制器。
系统管理部件包括一个内部32位系统总线仲裁器和一个外部存储器控制器。
籍此硬件平台的建立，我们就可以深入分析uClinux操作系统，并将其移植到该平台上来完成软件平台的构建。
2 uClinux操作系统Linux是在90年代初出现，近几年渐受欢迎的操作系统，它与UNIX系统兼容，开放源代码。
它原本被设计为桌面系统，现在广泛应用于个人计算机、服务器领域,而更大的影响在于它正逐渐的应用于嵌入式设备,uClinux正是在这种氛围下产生的。
uClinux是Micro-Control-Linux 的缩写,可理解为“微控制领域中的Linux 系统”,它是专门应用于没有MMU（内存管理单元）的微处理器，并专为嵌入式系统做了许多小型化的工作。
目前，uClinux 往往是基于两个Linux内核版本，2.0.38是一个比较成熟的版本，2.4.x是最新版本。
uClinux 沿袭了传统Linux操作系统的主要特性，包括稳定、强大的网络和文件系统支持，uClinux裁减了大量的Linux内核以缩小尺寸，一般uClinux的内核大小在500KB左右，如果加上一些基本的应用，也就在900KB左右，非常适合嵌入式系统。
uClinux作为一个操作系统，它的基本架构如图1所示[2]。
图1 uClinux基本架构uClinux和标准的linux 的区别,也即UClinux的小型化体现在以下几点:（1）内存管理应该说uClinux同标准Linux最大的区别就在于内存管理，标准Linux是针对有MMU的处理器设计的，使用虚拟内存管理技术。
虚拟内存是一种对RAM和磁盘进行无缝混合访问的技术。
所有的虚拟内存对于应用程序来说好像是真的存在一样，应用程序在加载的时候并不需要关心是否会超过系统中实际的物理RAM的大小，内核主要通过页目录和页表的地址转换功能将应用程序的虚拟地址转换成物理地址。
通过赋予每个任务不同的虚拟--物理地址转换映射，支持不同任务之间的保护。
而对于uClinux来说，其设计是针对没有MMU的处理器，采用实存储器管理策略进行存储器的分页管理,这有别于标准Linux使用的虚拟内存管理技术，这一点影响了系统工作的很多方面。
uClinux系统对内存的访问是直接的，所有的程序中访问的地址都是实际的物理地址。
操作系统对内存空间没有保护，各个进程实际上共享一个运行空间。
uClinux对内存的管理减少的同时就给开发人员提出更高的要求。
如果从易用性这一点来说，uClinux的内存管理是一种倒退,但从内存的访问角度来看，开发人员的权利增大了，但与此同时系统的安全性也大为下降。
但是MMU需要相应的硬件支持，而在嵌入式系统中出于成本和应用的考虑,许多微控制器并没有相应支持MMU的硬件,所以没有MMU并不影响许多嵌入式系统选择uClinux 操作系统。
（2）uClinux文件系统uClinux系统采用romfs文件系统,这种文件系统相对于一般的ext2文件系统要求更少的空间。
空间的节省主要来自于两个方面,首先内核支持romfs文件系统比支持ext2文件系统需要更少的代码;其次romfs文件系统相对简单,在建立文件系统超级块（superblock）时需要更少的存储空间。
但是romfs文件系统不支持动态擦写保存，对于系统需要动态保存的数据采用虚拟RAM 盘的方法进行处理[3]。
（3）uClinux应用程序库uClinux重写了应用程序库,对标准Linux日益庞大的glibc库做了相应的裁减,除了去掉了大部分不适合嵌入式系统的代码以外，还对应用程序的入口代码，系统调用的API，输入输出等进行了修改，并增加了对平面存储器结构的支持，形成了自己的适用于嵌入式设备的应用程序库uClibc。
值得一提的是,uClinux对程序库采用静态连接的形式,这是由uClinux内存管理形式决定的。
（4）可执行文件格式Linux系统采用的通用文件格式是elf，它支持动态连接，但文件比较大，而uClinux系统使用flat可执行文件格式，uClinux的flat文件对文件头和一些信息做了简化，缩小了可执行文件的体积，并且我们可以使用elf2flt工具把elf格式的可执行文件转化为flat文件。
（5）uClinux进程管理平面存储器模型是uClinux最显著的特征，由于没有虚拟存储器可以提供非常有效的fork 系统调用，这对它的多个进程管理造成一定的影响。
然而uClinux系统提供一个系统调用vfork，vfork假定系统在调用完成vfork后，要么子进程代替父进程直到子进程调用exit退出，要么调用exec执行一个新的进程，这个时候将产生可执行文件的加载，即使这个进程只是父进程的拷贝，这个过程也不能避免。
当子进程执行exit或exec后，子进程使用wakeup把父进程唤醒，使得父进程继续往下执行。
uClinux的这种多进程实现机制同它的内存管理紧密相关。
启用新的应用程序时，系统必须为应用程序分配存储空间，并立即把应用程序加载到内存。
缺少了MMU的内存重映射机制，uClinux必须在可执行文件加载阶段对可执行文件进行reloc处理，使得程序执行时能够直接使用物理内存。
3 软件平台的构建虽然uClinux有很多优势，但在实际应用中开发人员还会遇到很多方面的困难，诸如内核的移植、各种设备驱动的编写及稳定的运行、开发过程中的调试环境的建立、以及如何实现一个小巧的嵌入式GUI图形包等。
因此，为了实现基于uClinux的应用系统开发，建立或拥有一个完备的u Clinux软件开发环境是十分必要的。
基于uClinux操作系统的应用程序开发环境一般是由目标系统硬件开发板和宿主PC机所构成。
目标硬件开发板（自主开发的SamsungS3C4510B开发板）用于运行操作系统和系统应用软件，而目标板所用到的操作系统的内核编译、应用程序的开发和调试则需要通过宿主PC机来完成。
双方之间一般通过串口、并口或以太网接口建立连接关系。
3.1 ADS1.2集成开发环境SamsungS3C4510B硬件开发平台搭建完成后，需要对硬件系统进行测试工作。
这里我们选用的是ARM公司的ADS1.2开发套件。
ADS1.2是一个使用方便的集成开发环境，全称是ARM Developer Suit v1.2。
