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嵌入式系统中的电容触摸屏驱动开发
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嵌入式Linux设备驱动程序的研究与开发
【摘要】：
采用Linux作为嵌入式操作系统进行嵌入式系统开发主要包括以下三块:引导程序与Linux内核的移植、Linux设备驱动程序的开发以及应用程序的开发。设备驱动程序作为连接顶层和底层的桥梁,在嵌入式系统开发中发挥着举足轻重的作用。本文研究的重点就是嵌入式Linux设备驱动程序,硬件平台是基于OMAP5912双核体系架构的嵌入式语音识别系统。
矩阵键盘和触摸屏是嵌入式系统进行人机交互重要的外围设备,它们都属于输入设备的范畴,本文采用Linux内核提供的输入子系统来开发它们的驱动程序,相对于传统的设备驱动开发方式,提高了驱动程序的开发效率。开发完成后,以模块的方式加载到Linux内核进行调试,降低了调试难度。接着分别对矩阵键盘驱动程序和触摸屏驱动程序进行了测试,结果表明它们工作高效、稳定,基本上满足了嵌入式语音识别系统的需求。
USB驱动程序和Framebuffer驱动程序是Linux内核源码中原本就比较完善的驱动程序,但是移植到嵌入式语音识别系统上不能正常工作。通过研究和修改源代码,使得插入USB鼠标和USB存储设备后运行正常,帧缓冲设备也显示正常。
最后,本文使用Busybox工具成功地制作了基于jffs2类型的文件系统,并成功地移植了一个嵌入式Web服务器和一个mp3播放器,并实现了通过嵌入式Web服务器远程访问和控制开发板。
【关键词】：
【学位授予单位】：太原理工大学【学位级别】：硕士【学位授予年份】：2009【分类号】：TP316.81【目录】：
ABSTRACT3-8
第一章 绪论8-15
1.1 课题研究背景8-9
1.2 软硬件平台概述9-12
1.2.1 嵌入式Linux 概述9-10
1.2.2 OMAP 硬件平台概述10-12
1.3 国内外发展现状12-13
1.4 课题研究主要内容及章节安排13-15
第二章 嵌入式 Linux 设备驱动程序设计概述15-23
2.1 设备驱动程序的特点和分类15-16
2.2 设备驱动程序的层次结构和主要功能16-17
2.3 设备驱动的工作机制17-19
2.4 嵌入式 Linux 的中断机制19-21
2.5 嵌入式 Linux 输入子系统21-23
第三章 矩阵键盘设备驱动程序设计23-34
3.1 矩阵键盘的设计原理23-25
3.2 矩阵键盘驱动程序详细设计25-29
3.2.1 矩阵键盘驱动程序中的数据结构25-26
3.2.2 矩阵键盘驱动程序设计流程26-29
3.3 矩阵键盘驱动程序的编译和测试29-34
第四章 触摸屏设备驱动程序设计34-49
4.1 触摸屏的概述34-35
4.2 电阻式触摸屏的结构及工作原理35-36
4.3 ADS7846 和 μWire 总线协议概述36-40
4.3.1 ADS7846 概述36-38
4.3.2 μWire 总线协议概述38-40
4.4 触摸屏驱动程序的工作流程40-41
4.5 触摸屏驱动程序详细设计41-44
4.5.1 触摸屏驱动程序中的数据结构41-42
4.5.2 探测和移除函数42-43
4.5.3 中断处理子程序和定时器处理子程序43-44
4.6 触摸屏的校准44-47
4.6.1 触摸屏校准的原理44-46
4.6.2 中间件TSLIB 的引入46
4.6.3 TSLIB 的编译和执行过程46-47
4.7 触摸屏的测试47-49
第五章 USB 和 Framebuffer 设备驱动程序的研究与移植49-68
5.1 USB 设备驱动规范简介49-51
5.1.1 USB 的电气特性49-50
5.1.2 USB 的物理拓扑结构50
5.1.3 USB 通信协议50-51
5.2 嵌入式系统中USB 的使用51-55
5.2.1 嵌入式Linux 中USB 驱动架构52-53
5.2.2 OMAP OHCI 主机控制器驱动程序53-55
5.3 Linux 内核中关于 USB 的配置选项55-59
5.4 USB 鼠标和存储设备的测试59-60
5.5 Framebuffer 简介60-61
5.6 Linux 中 Framebuffer 驱动相关的数据结构61-65
5.7 Framebuffer 中的参数设置65-67
5.8 用户空间对 Framebuffer 设备的访问67-68
第六章 嵌入式 Linux 根文件系统的制作和应用程序的移植68-76
6.1 嵌入式 Linux 根文件系统的制作过程68-71
6.1.1 创建必要的目录结构68
6.1.2 编译和安装Busybox68-70
6.1.3 创建必要的启动文件70-71
6.2 嵌入式 Web 服务器 Boa 简介71-72
6.3 嵌入式 Web 服务器 Boa 移植72-73
6.4 嵌入式 Web 服务器 Boa 测试73-74
6.5 Madplay 的移植74-76
第七章 总结与展望76-77
参考文献77-80
攻读研究生期间发表过的论文81
欢迎：、、)
支持CAJ、PDF文件格式
【引证文献】
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