实时硬件抽象层论文_张文

导读:本文包含了实时硬件抽象层论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:抽象,实时,硬件,温度传感器,键盘,论文,多域。

实时硬件抽象层论文文献综述

张文^[1]（2011）在《基于硬件抽象层的实时数据处理与图形显示技术研究》一文中研究指出硬件抽象层(HAL, Hardware Abstraction Layer)是位于硬件环境和操作系统之间的一种特殊软件,它屏蔽了底层硬件环的多样性并对其进行了抽象,并提供符合一定规范的接口给上层模块调用,并使操作系统不需要直接和硬件环境通信,它很大程度上拓广了操作系统的适用范围,硬件抽象层传统上也称之为板级支持包(BSP, board support package)。由于研究在线式初晶温度检测仪需要在原有的EP9315开发板,增加FPGA模块用于读取电池电量和前端测温枪采集到的温度数据、增加键盘模块用于人机交互、增加温度传感器芯片用于读取当前室温、增加显示模块用于显示温度数据和曲线,这就需要在原有的HAL中提供对新添加的硬件的数据处理和图形显示的支持。本文首先介绍了本课题研究的背景,其次对嵌入式系统和嵌入式操作系统进行了简要的介绍,并重点介绍了Windows CE.Net嵌入式操作系统及其硬件抽象层,并依次介绍了新添加硬件接口设计方案及其驱动程序设计方案。其中FPGA接口使用了内部总线进行连接、温度传感器使用了GPIO接口连接且使用IIC协议通信、矩阵键盘使用了GPIO接口连接、显示模块使用了LCD总线接口连接。驱动程序设计中重点实现了FPGA和键盘的中断机制,以及利用分层思想和面向对象的思想实现了键盘驱动、显示驱动、温度传感器驱动。最后对相关的数据接口和图形接口进行了验证。综上所述,本课题实现的实时数据接口和图形显示接口,拓展了EP9315嵌入式开发板的硬件支持范围,并且对以后开发基于硬件抽象层下其他设备的设计具有一定的借鉴价值。(本文来源于《北方工业大学》期刊2011-05-09）

施文佳^[2]（2010）在《基于多域的硬件抽象层结构及在硬实时Linux系统中的应用研究》一文中研究指出随着嵌入式领域对实时性要求的提高,实时操作系统层出不穷。然而,传统实时操作系统昂贵的价格和应用程序的兼容性问题大大限制了自身应用范围。一个解决方法是改造免费的通用操作系统以提供实时环境。Linux操作系统以其开源性、支持丰富的库函数以及具有功能强大的开发工具使得它成为进行实时化改造的首选。目前Linux的实时化改造方案主要有两种：一种是直接修改Linux内核,采用这种方案只能满足软实时的要求。另一种方案是采用双内核机制,使Linux内核与一个实时微内核共存于同一个硬件平台,这种方法能达到硬实时性。针对双内核机制的特性,本论文研究了一种基于Adeos(Adaptive Domain Environment for Operating System)的双内核实时化改进方案,即Xenoami/Linux双内核实现机制。这种方案是依靠Adeos的中断管道技术实现的。而Adeos是一个基于多域的硬件抽象层,它控制着系统中所有硬件中断,并且使Linux内核和Xenomai实时微内核分别作为它的一个域实现。基于上述认识,本论文深入研究了Adeos的中断管道机制、域管理机制等核心技术；详细的分析了基于多域结构的Adeos在Linux和Xenomai上的实现；并剖析了Xenomai所具备的特有功能,其中包括：支持多个RTOS API仿真的skins结构,独有的Native API,实时微内核(real-time nucleus)为上层接口所提供的特殊服务,带有中断屏蔽机制的混合执行模式以及实时驱动模型RTDM(The Real-Time Driver Model)等功能。本论文还从外部中断响应延迟和任务调度延迟两方面进行了实时性能评测。最后,设计实现了在基于Adeos的系统上多个域之间能协调运行的实例,从而验证了在Adeos上架构双内核的实时化改造方案的可行性,并为在Adeos系统上进行多域开发提供了一定的借鉴和参考。(本文来源于《西南交通大学》期刊2010-05-27）

实时硬件抽象层论文开题报告

（1）论文研究背景及目的

此处内容要求：

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例：

随着嵌入式领域对实时性要求的提高,实时操作系统层出不穷。然而,传统实时操作系统昂贵的价格和应用程序的兼容性问题大大限制了自身应用范围。一个解决方法是改造免费的通用操作系统以提供实时环境。Linux操作系统以其开源性、支持丰富的库函数以及具有功能强大的开发工具使得它成为进行实时化改造的首选。目前Linux的实时化改造方案主要有两种：一种是直接修改Linux内核,采用这种方案只能满足软实时的要求。另一种方案是采用双内核机制,使Linux内核与一个实时微内核共存于同一个硬件平台,这种方法能达到硬实时性。针对双内核机制的特性,本论文研究了一种基于Adeos(Adaptive Domain Environment for Operating System)的双内核实时化改进方案,即Xenoami/Linux双内核实现机制。这种方案是依靠Adeos的中断管道技术实现的。而Adeos是一个基于多域的硬件抽象层,它控制着系统中所有硬件中断,并且使Linux内核和Xenomai实时微内核分别作为它的一个域实现。基于上述认识,本论文深入研究了Adeos的中断管道机制、域管理机制等核心技术；详细的分析了基于多域结构的Adeos在Linux和Xenomai上的实现；并剖析了Xenomai所具备的特有功能,其中包括：支持多个RTOS API仿真的skins结构,独有的Native API,实时微内核(real-time nucleus)为上层接口所提供的特殊服务,带有中断屏蔽机制的混合执行模式以及实时驱动模型RTDM(The Real-Time Driver Model)等功能。本论文还从外部中断响应延迟和任务调度延迟两方面进行了实时性能评测。最后,设计实现了在基于Adeos的系统上多个域之间能协调运行的实例,从而验证了在Adeos上架构双内核的实时化改造方案的可行性,并为在Adeos系统上进行多域开发提供了一定的借鉴和参考。

（2）本文研究方法

调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。