嵌入式技术基础第四章基于ARM9和

摘要论文主要介绍了基于ARM9的嵌入式Web服务器Boa的软、硬件设计及其实现，其中硬件部分的核心是三星的S3C2410X为处理器。

最后成果形式为可以远程访问的WebServer嵌入式服务器。

Boa是一款单任务的HTTP服务器。

与其他传统的Web服务器不同的是当有连接请求到来时,它并不为每个连接单独创建进程, 也不通过复制自身进程来处理多链接。

而是通过建立HTTP请求列表来处理多路HTTP连接请求。

同时它只为CGI程序创建新的进程,这样就在最大程度上节省了系统资源,这对嵌入式系统来说至关重要。

同时它还具有自动生成目录、自动解压文件等功能。

因此, Boa在嵌入式系统中具有很高的应用价值。

关键词:ARM；Linux；嵌入式Web服务器；CGIThis paper has mainly developed the software hardware design and realization of the embedded Web server Boa based on ARM. And the core of the hardware part is S3C2410X microprocessor produced by Samsung . The final achievement is the embedded webserver which can remote visit. Boa is a single-tasking HTTP server. That means that unlike traditional webservers, it does not fork for each incoming connection, nor does it fork many copies of itself to handle multiple connections. It internally multiplexes all of the ongoing HTTP connections. And forks only for CGI programs, this is very important to embedded system. At the same time, it also has the function of automatic directory generation、automatic file gunzipping and so on. So Boa is of highly value in the embedded system application.Keywords: ARM；Linux；Embedded Web server；CGI摘要 (1)Abstract (2)目录 (3)第一章引言 (5)第二章课题背景 (6)2.1 嵌入式系统简介 (6)2.2 嵌入式系统和Linux (6)2.3 ARM9硬件平台 (7)2.3.1 ARM简介 (7)2.3.2 JXARM9-2410 ARM嵌入式教学实验系统 (8)第三章嵌入式Web服务器 (9)3.1 概述 (9)3.2 Web服务器原理 (9)3.3 嵌入式Web服务器实现原理 (9)3.3.1 TCP/IP协议 (9)3.4 嵌入式Web服务器Boa (10)3.4.1 Boa概述 (10)3.4.2 Boa的功能实现 (11)第四章CGI技术 (12)4.1 CGI概述 (12)4.2 CGI工作原理 (12)第五章建立嵌入式系统开发环境 (14)5.1 在Vmware下安装Redhat 9.0 (14)5.2 编译配置主机开发环境 (18)5.2.1 配置以太网 (18)5.2.2 安装配置tftp服务器 (19)5.2.3 配置防火墙 (21)5.2.4 配置NFS服务器 (22)5.3 JXARM9-2410中U-boot烧写 (22)5.3.1 u-boot的功能 (22)5.3.2 使用ADT IDE烧写u-boot (23)第六章系统功能的实现 (25)6.1 GCC简介 (25)6.1.1 GCC概述 (25)6.1.2 GCC基本用法 (25)6.2 Linux内核移植 (26)6.2.1 Linux内核源代码的安装 (26)6.2.2 Linux交叉编译环境的建立和使用 (27)6.2.3 Linux内核的配置和编译 (27)6.3 加载Linux内核映像 (30)6.4 Boa Web服务器的移植 (31)6.4.1 Boa Web服务器的建立 (31)6.5 Linux下动态Web页面的实现 (32)6.5.1 CGI程序分析 (32)6.5.2 Form输入的分析和解码 (34)第七章系统功能的测试 (36)7.1 测试Web服务器 (36)7.2 动态Web页面测试 (37)结束语 (40)致谢 (41)参考文献 (42)附录 (43)第一章引言随着计算机技术的发展，嵌入式系统已成为计算机领域的一格重要组成部分。

１ Ｕ Ｂ总线协 议 Ｓ
１ Ｕ Ｂ设 备 配 置 ． Ｓ １
使 用 的 ｃｏｓ ３ ． 叉 编 译 Ｔ 具 链 ，其 使 用 比较 简 单 。 安 装 ｒｓ一 ．２交 ３ 以上 软 件 后 ，在 ／ｓ ｌ ａ ａ ｄ ．． ｂｎ下 已经 出 现 的 交 叉 编 译 ｕｒｏ ｌ ｒ ３３ ／ｉ／ ／ ｃ ／ｎ ２
核移植和驱动程序 的开发 ，而 Ｕ Ｂ的快速发展使其 不断取代 了串并 口等传统外部接 口成为外部设备 与 Ｐ Ｓ ｃ之 间数据
传 输 的 主 要 通 道 。 因 而在 Ａ Ｍ９平 台上 实现 Ｕ Ｂ驱 动 程序 的 开发 成 为 了研 究热 点 。 Ｒ Ｓ
关 键 词 ： Ｌｎ ｘ； Ｒ ９； Ｓ ； ｉｕ Ｍ Ｕ Ｂ 设备 驱 动
Ｄｒ ｅ ｒ ｇ ａ Ｄｅ ｅ ｏ ｍｅ ｔｏ Ｂ Ｄｅ ｉｅ ＡＲＭ９ ｂ ｓ ｄ ｉ ｒＰ ｏ ｒ ｍ ｖ ｌ ｐ ｎ ｎ ＵＳ ｖｃ ｖ － ａｅ
ｚ Ｙｉｌ Ｕ ｎｍｉ （ ｅ ｘ Ｒ ｄｏａｄＴ ｉｅｓｙ， ｅ ｘ ７ ０ ） Ｂ ｎ ｉ ａｉ ｎ Ｖ Ｕｎｖｒ ｔ Ｂ ｎｉ １ ０ ｉ １０
在宏 观上 ，Ｕ Ｂ主机和 连接的 Ｕ Ｂ设 备之 问采 用分层实 Ｓ Ｓ
现通 信 服 务 ，如 图 ２所 示 。 从 逻 辑 上 可 以 分 为 功 能 层 、设 备 层 和 总 线 接 口层 ３个 层
Ｔ 具 链 的 路 径 添 加 到环 境 变 量 Ｐ Ｔ 中 ，这 样 就 可 以 方 便 地 ＡＨ 在 Ｂ ｓ 者 Ｍａｅ ｌ ａｈ或 ｋｆｅ中使 用 这 些 Ｔ 具 了。 ｉ ２２ 主 机 交 叉开 发 环 境 配 置 ． 主 机 交 叉 开 发 环 境 的 配 置 主 要 包 括 配 置 控 制 台程 序 、配 置 ｆｐ服 务 和 Ｎ Ｓ文 件 系统 。 ｔ Ｆ

２１ ０ ０年 １ 月 １ 第 ｌ 卷 第 ６期 ５
西 安 邮 电 学 院 学 报 Ｊ ＲＮ ’ ＶＥ Ｉ Ｆ Ｐ Ｓ Ｄ Ｌ Ｃ ＯＵ ＡＬＯＦＸＩＡＮ ＵＮＩ ＲＳＴＹ ０ ０ ＴＳＡＮ ＴＥ Ｅ ０ＭＭＵ Ｃ ＴＩ ＮＳ ＮＩＡ Ｏ
Ｎ ｖ ００ ｏ ．２ １ Ｖ １１ ． ｏ． ５Ｎｏ ６
０ 引言
条码 技术是在计 算机 的应用实 践 中产 生和发 展 起来 的 自动识 别 技术 。二 维 条码 具 有高 密 度 、 高可
靠性 等特 点 ， 以用 它 表 示 数 据 文 件 （ 括 汉 字 文 可 包
图像进 行预 处 理 ， 以实 现 在 嵌人 式 平 台下 Ｐ Ｆ １ Ｄ ４７
９的 便 携 式 Ｐ Ｆ １ Ｄ ４ ７二
维条码终端识别系统 。该 系统 以 ｓ ｃ４０为核 心 处理单 元 ， ３２ ４ 嵌入 式操作 系统 Ｗｉｄ ｗｓｃ５ ０为 开发 平 台， ｎ ｏ ｅ． 通过 Ｅ ＶＣ编程 ， 实现 图像预处理和码 字解码 。移植 测试 结果表明 ， 系统能够 实现 Ｐ Ｆ １ 该 Ｄ ４ ７码的全方位识读 ， 识别率较
叠式 二 维 码 和矩 阵 式 二 维 码 ， 者 如 Ｃ ｄ ６ 前 ｏｅ１Ｋ、 Ｐ Ｆ １ 码等， Ｄ ４７ 后者 如 Ｍａｉ ｏｅＤ ｔ ｔｉ 等。 ｘ Ｃ ｄ 、 ａａＭａｒ码
线 性堆叠 式 二 维 码是 在 一 维 条 码 编码 原 理 的基 础
ＡＲ 嵌 入 式 系 统 由于 其体 积 小 、 能强 、 Ｍ９ 性 功 耗低 、 可靠性 高 ， 并且 能够移 植嵌 入式操作 系统等 特 点 ， 合 开发 条 码 识 别 设 备 。而 Ｗｉｄｗｓ Ｅ的 图 适 ｎｏ Ｃ 形 用户界 面相 当 出色 ， 有 模 块 化 、 构化 和基 于 具 结

北航ARM9实验报告：实验3uCOS-II实验北航 ARM9 实验报告：实验 3uCOSII 实验一、实验目的本次实验的主要目的是深入了解和掌握 uCOSII 实时操作系统在ARM9 平台上的移植和应用。

通过实际操作，熟悉 uCOSII 的任务管理、内存管理、中断处理等核心机制，提高对实时操作系统的理解和应用能力，为后续的嵌入式系统开发打下坚实的基础。

二、实验环境1、硬件环境：ARM9 开发板、PC 机。

2、软件环境：Keil MDK 集成开发环境、uCOSII 源代码。

三、实验原理uCOSII 是一个可裁剪、可剥夺型的多任务实时内核，具有执行效率高、占用空间小、实时性能优良和可扩展性强等特点。

其基本原理包括任务管理、任务调度、时间管理、内存管理和中断管理等。

任务管理：uCOSII 中的任务是一个独立的执行流，每个任务都有自己的堆栈空间和任务控制块（TCB）。

任务可以处于就绪、运行、等待、挂起等状态。

任务调度：采用基于优先级的抢占式调度算法，始终让优先级最高的就绪任务运行。

时间管理：通过系统时钟节拍来实现任务的延时和定时功能。

内存管理：提供了简单的内存分区管理和内存块管理机制。

中断管理：支持中断嵌套，在中断服务程序中可以进行任务切换。

四、实验步骤1、建立工程在 Keil MDK 中创建一个新的工程，选择对应的 ARM9 芯片型号，并配置相关的编译选项。

2、导入 uCOSII 源代码将 uCOSII 的源代码导入到工程中，并对相关的文件进行配置，如设置任务堆栈大小、系统时钟节拍频率等。

3、编写任务函数根据实验要求，编写多个任务函数，每个任务实现不同的功能。

4、创建任务在主函数中使用 uCOSII 提供的 API 函数创建任务，并设置任务的优先级。

5、启动操作系统调用 uCOSII 的启动函数，使操作系统开始运行，进行任务调度。

6、调试与测试通过单步调试、查看变量值和输出信息等方式，对系统的运行情况进行调试和测试，确保任务的执行符合预期。