基于ARM的智能門禁系統(tǒng)設(shè)計畢業(yè)論文(設(shè)計)

1、基于arm的智能門禁系統(tǒng)設(shè)計摘 要門禁系統(tǒng)作為安防系統(tǒng)中的一個重要部分，隨著人們的生活水平和工作的質(zhì)量的提升，其技術(shù)要求也得到了相應(yīng)的提升。同時在樓宇自動化中門禁系統(tǒng)也得了很多的重視。它以計算機技術(shù)為主體，涉及了電子、機械、光學(xué)、通訊技術(shù)、生物技術(shù)等多種技術(shù)用來有效的對出入口進行控制，并且限制出入人員的權(quán)限。計算機系統(tǒng)通過門禁鎖實現(xiàn)對出入口的控制，而最多只需要一個人在中心監(jiān)控室實現(xiàn)有必要的人為控制。本課題就是以arm為主控制器，將嵌入式技術(shù)和射頻識別技術(shù)應(yīng)用到門禁系統(tǒng)中，利用嵌入式系統(tǒng)豐富的控制器資源、對實時多任務(wù)有很強的支持能力、可擴展的處理器結(jié)構(gòu)方便以后功能的完善，同時射頻技術(shù)來檢測ic卡

2、，通行的人用ic卡來獲得進入的權(quán)限。關(guān)鍵字：門禁系統(tǒng)，嵌入式技術(shù)，身份識別技術(shù)abstractaccess control system as an important part of the security system, with the enhancement of peoples living standards and the quality of work, technical require ments has also been a corresponding increase. access control systems in building automation al

3、so got a lot of attention. computer technology as the main body involved in the electronic, mechanical, optical, communications technology, biotechnology and other technologies used to control the import and export, and to limit access permissions. computer system to control the import and export th

4、rough access control lock up only one person in a central control room to achieve the necessary human control. the sub ject is the controller, arm-based embedded technology and radio frequency identifi cation technology to the access control system, embedded system controller, a strong ability to su

5、pport real-time multi-tasking, scalable processors structure to facilitate future improve the function of the radio frequency technology to detect ic card, ic card access to get permission to enter.key words :access control system ， embedded technology ， id technology目 錄摘 要iabstractii第一章 緒論11.1 課題背景

6、和意義11.2 門禁系統(tǒng)的發(fā)展和國內(nèi)外現(xiàn)狀11.3論文研究的內(nèi)容和工作2第二章 門禁系統(tǒng)技術(shù)的介紹42.1 rfid射頻識別技術(shù)的介紹42.2基于arm平臺的嵌入式系統(tǒng)的介紹52.2.1 arm技術(shù)的介紹52.2.2 嵌入式系統(tǒng)概述6第三章 總體設(shè)計和軟硬件平臺的選擇93.1系統(tǒng)總體設(shè)計93.2硬件平臺的選擇93.2.1 s3c6410芯片介紹93.2.2 mf rc500射頻讀寫芯片113.3軟件平臺的選擇133.3.1 選擇linux操作系統(tǒng)的理由143.3.2 bootloader的選擇153.3.3 文件系統(tǒng)的選擇16第四章 系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計與實施184.1 嵌入式linux開發(fā)環(huán)境的搭建

7、184.2 主機開發(fā)環(huán)境的搭建和系統(tǒng)的移植184.2.1 搭建主機的開發(fā)環(huán)境184.2.2 u-boot的編譯184.2.3 內(nèi)核的定制194.2.4 文件系統(tǒng)的制作22第五章 應(yīng)用軟件的設(shè)計245.1 軟件設(shè)計的總體思路245.2 通過協(xié)議編寫程序26結(jié) 論28參考文獻29附 錄30致 謝60第一章 緒論1.1 課題背景和意義在科技、社會經(jīng)濟飛速發(fā)展的當(dāng)今，城市的面貌發(fā)生了極大的變化，林立的大廈、眾多成片小區(qū)的出現(xiàn)的同時也產(chǎn)生了不少的安全隱患，不法分子利用高科技手段犯罪的行為也逐漸多了起來，怎么讓人們利用現(xiàn)代科技手段為自己的人身財產(chǎn)安全保駕護航，同時有效的阻止犯罪行為呢？傳統(tǒng)的門鎖和防盜門已

8、經(jīng)不能滿足人們的需求了。在現(xiàn)代化的城市地區(qū)，為樹立公司、大廈或者機關(guān)辦公場所規(guī)范化管理形象，提高管理，智能門禁系統(tǒng)就在這些情況下應(yīng)運而生，它的出現(xiàn)讓以前單一的讓保安看守的形式變得多樣化，在高檔辦公區(qū)，可以智能門卡可以替代門鎖的作用讓人和人有不同的通過權(quán)限，被授權(quán)的持卡人可以進入其職責(zé)范圍內(nèi)的區(qū)域，同時可將不受歡迎的人員拒之門外，例如業(yè)務(wù)推銷員，這些干擾正常辦公秩序的無關(guān)人等。所有進出入情況在電腦里面都有記錄，便于針對具體事情的發(fā)生進行查詢，責(zé)任落實。傳統(tǒng)的機械門只能防范一般的的盜竊犯罪行為，無論材料是多么的堅固，設(shè)計怎樣合理，人們想打開還是能夠打開的，而且鑰匙的管理是很麻煩的，鑰匙掉了的話需要

9、把鎖和鑰匙一起更換。為了解決出入方便這一系列的問題，智能門禁系統(tǒng)的發(fā)展變得快速，應(yīng)用范圍也越來越寬廣。1.2 門禁系統(tǒng)的發(fā)展和國內(nèi)外現(xiàn)狀門禁系統(tǒng)，又被稱作出入口控制系統(tǒng)，顧名思義就是對出入口通道進行管制的系統(tǒng)，通過管理來決定哪些人該進，哪些人不該進，在何種情況下發(fā)出警報，記憶出入的情況，從而保障出入安全的目的。智能門禁系統(tǒng)是一種綜合性的多學(xué)科的高科技集合，它涉及電子、機械、光學(xué)、計算技術(shù)、通信技術(shù)、生物統(tǒng)計學(xué)等諸多新技術(shù)領(lǐng)域。門禁系統(tǒng)出現(xiàn)的首要目的就是身份的識別，門禁系統(tǒng)通過識別方式可以分成三種：密碼識別通過輸入驗證密碼的正確性來獲取進入權(quán)限，有成本低操作簡單，用戶只需要記住密碼即可完成與門禁

10、的互動，無需帶上卡片等優(yōu)點，可以說這是最簡單的門禁設(shè)備，也是應(yīng)用時間最久的門禁控制設(shè)備，但是這類門禁的安全性和效率也是最低的，旁人可以通過觀察或者其他簡單的渠道就可以獲取大門的控制密碼，而且由于知道密碼的人眾多，所以還存在著易公開但是不方便更換的特點?？ㄆR別通過讀卡或讀卡加密碼的形式來識別進入權(quán)限，按卡片種類又可分為磁卡：有成本較低；一人一卡（+密碼），安全一般， 可聯(lián)微機，記錄開門信息的優(yōu)點；缺點就是卡片設(shè)備很容易磨損，壽命較短；卡片容易復(fù)制；同時很難雙向控制。因外界磁場很容易造成卡片信息丟失，從而使卡片無效。射頻卡：優(yōu)點就是無需和設(shè)備接觸，開門方便安全；使用壽命長，有很高的安全性，可以與

11、微機相連，記錄開門的信息；雙向控制可以很容易實現(xiàn)。卡片很難被復(fù)制。雖然成本較高，但是這是應(yīng)用范圍最為廣泛的了。生物識別通過檢驗人員的生物特性的方式來識別，有指紋型、虹膜型、掌形型、面部識別型，還有手指靜脈識別型等。這種方式具有很好的安全性，需進入的人不用攜帶卡片，但是帶來了很高的成本花銷的代價，識別率是基于一定軟件算法的因此很有可能不高，同時對使用者的生物特性的要求較高，如果是指紋識別，就無法識別劃傷的指紋，如果是虹膜識別，眼睛紅腫出血也會出現(xiàn)無法識別的效果。同時對環(huán)境的要求也很高，例如在黑夜的時候人的瞳孔會變大，虹膜識別很有可能失去原有的功能。綜合起來使用生物設(shè)別在一定條件并不方便。中國門禁

12、行業(yè)的發(fā)展歷程，也與國內(nèi)其它行業(yè)一樣經(jīng)歷了探索、仿制、研發(fā)、成熟等幾個階段。從最早的單門門禁開始，隨著房地產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)模的瘋狂擴張，高檔社區(qū)及商務(wù)樓對于門禁系統(tǒng)安全性能要求的不斷提高，門禁產(chǎn)品經(jīng)歷了由獨立型門禁系統(tǒng)、聯(lián)網(wǎng)型門禁系統(tǒng)、一卡通門禁系統(tǒng)、tcp/ip網(wǎng)絡(luò)型門禁系統(tǒng)的演變。在國外的門禁系統(tǒng)有很多品牌，主要有美國的休斯(hid)、摩托羅拉(motorola)、英國的集寶，以色列的se、西屋（wse）、洛泰克（ntk）等品牌，國內(nèi)門禁系統(tǒng)的品牌主要有清華紫光和捷順等。在技術(shù)上面智能門禁系統(tǒng)相對于傳統(tǒng)的門禁系統(tǒng)來說應(yīng)用了更多的防范措施，這些措施涉及并綜合了眾多的高科技技術(shù)，其中包括光學(xué)、電子、

13、通訊技術(shù)、計算機技術(shù)、乃至生物科學(xué)等諸多領(lǐng)域。國內(nèi)外目前研制和使用主要集中的門禁系統(tǒng)為感應(yīng)門禁系統(tǒng)和生物識別門禁系統(tǒng)。作為安防領(lǐng)域和樓宇設(shè)計的基礎(chǔ)平臺，隨著人們生活水平的提高，工作質(zhì)量的要求，門禁系統(tǒng)也會得到更加長足的發(fā)展，比如對門禁系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性方面的要求會更高，門禁系統(tǒng)也將會同安防領(lǐng)域一道實現(xiàn)“聯(lián)網(wǎng)”機制，更有效的防治違法行為的出現(xiàn)。智能小區(qū)的推廣和智能小區(qū)的安全防范的增強，使智能門禁系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化成為可能。1.3論文研究的內(nèi)容和工作本課題的研究目的是設(shè)計和實現(xiàn)具有良好的擴展性和適應(yīng)性的門禁系統(tǒng)。因此該系統(tǒng)以射頻門禁讀卡器和嵌入式移植為核心，提出軟件設(shè)計的詳細(xì)方案，并給出射頻門禁卡、門

14、禁控制器的相關(guān)介紹和設(shè)計的總體思路和具體實現(xiàn)方法。該系統(tǒng)中門禁讀卡器的主要任務(wù)是控制射頻模塊來接受讀取門禁識別卡上面的信息，并且對該卡進行識別和解碼，將獲取的信息再顯示出來。同時在門禁主控制端要進行l(wèi)inux的移植工作，其中包括u-boot、內(nèi)核的制定和裁剪、文件系統(tǒng)的制作。并且研究嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的方法和linux驅(qū)動程序的設(shè)計方法。第二章 門禁系統(tǒng)技術(shù)的介紹2.1 rfid射頻識別技術(shù)的介紹自動識別技術(shù)是一種自動收集數(shù)據(jù)的技術(shù)，用收集相關(guān)的人或者物的信息或數(shù)據(jù)，射頻識別技術(shù)是眾多自動識別技術(shù)中的一種。rfid技術(shù)最常見的應(yīng)用就是通過一個識別號碼（類似姓名）來惟一地識別一個物體、地點、動物或者

15、人。這個號碼存儲在附屬天線集成電路中，ic和天線一起被稱為電子標(biāo)簽，電子標(biāo)簽附屬于要識別的物體、地點或者人。射頻識別（英文：radio frequency identification，縮寫：rfid）是一種無線通信技術(shù)，可以通過無線電訊號識別特定目標(biāo)并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)，而無需識別系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間建立機械或者光學(xué)接觸。無線電的信號是通過調(diào)成無線電頻率的電磁場，把數(shù)據(jù)從附著在物品上的標(biāo)簽上傳出去，以自動辨識與追蹤該物品。某些標(biāo)簽在識別時從識別器發(fā)出的電磁場就可以得到能量，并不需要電池；也有標(biāo)簽本身擁有電源，并可以主動發(fā)出無線電波（調(diào)成無線電頻率的電磁場）。標(biāo)簽包含了電子存儲的信息，數(shù)米之內(nèi)都可以識

16、別。與條形碼不同的是射頻標(biāo)簽不需要處在識別器視線之內(nèi)，也可以嵌入被追蹤物體之內(nèi)。rfid系統(tǒng)一般是由電子標(biāo)簽和讀寫器組成，同時結(jié)合許多其他組件在現(xiàn)實生活中也出現(xiàn)過，例如計算機、軟件系統(tǒng)、無線設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)。所有這些組件和電子標(biāo)簽以及讀寫器共同工作，組成了完整解決方案。典型的rfid系統(tǒng)由以下兩部分組成:1)電子標(biāo)簽，即攜帶數(shù)據(jù)的發(fā)射器（如標(biāo)簽）。位于要設(shè)別的目標(biāo)表面或者內(nèi)部，一般由兩個部件（如線圈或者微波天線）和一個電子芯片組成。根據(jù)使用的電源可以把標(biāo)簽分為主動標(biāo)簽、半被動標(biāo)簽和被動標(biāo)簽，還可以個根據(jù)其編碼的數(shù)據(jù)進行進一步分為只讀、讀/寫以及讀/寫/重寫。大多數(shù)標(biāo)簽比一粒沙子還?。磳挾刃∮?mm

17、），一般內(nèi)部封有一個玻璃或塑料的模塊。2）讀寫器，即讀取電子標(biāo)簽的數(shù)據(jù)和寫入數(shù)據(jù)到電子標(biāo)簽的收發(fā)器（或閱讀器）。許多讀寫都額外的接口，可以把收到的數(shù)據(jù)傳送給另一個系統(tǒng)，如個人計算機或者自動控制系統(tǒng)。rfid技術(shù)的最大優(yōu)點就是減少了人工干預(yù)，可以在商業(yè)活動進行的過程中自動收集數(shù)據(jù)，且收集數(shù)據(jù)不需要貼別的動作。這種自動操作提高了數(shù)據(jù)質(zhì)量，減少了數(shù)據(jù)采集的時間，具有實時地獲取數(shù)據(jù)以及降低在低質(zhì)量數(shù)據(jù)上的花銷的特點。因為無需打開物品包裝盒就可以掃描貨品來收集數(shù)據(jù)，rfid還節(jié)約時間和降低成本的好處。此外，它還可以實時獲取詳細(xì)的目錄信息和實時監(jiān)測貨物清單。rfid技術(shù)廣泛應(yīng)用于供應(yīng)物流鏈管理、公共管理、

18、人員管理、門禁控制、交通領(lǐng)域、生產(chǎn)領(lǐng)域中。2.2基于arm平臺的嵌入式系統(tǒng)的介紹2.2.1 arm技術(shù)的介紹arm公司是微處理器行業(yè)的一家知名企業(yè)，專門從事的是基于risc技術(shù)芯片設(shè)計開發(fā)。作為知識產(chǎn)權(quán)供應(yīng)商，arm公司不直接從事芯片生產(chǎn)，而是轉(zhuǎn)讓設(shè)計許可，由合作公司生產(chǎn)各具特色的芯片。世界各大半導(dǎo)體生產(chǎn)商從arm公司購買其設(shè)計的arm微處理器內(nèi)核，根據(jù)各自不同的應(yīng)用領(lǐng)域，加入適當(dāng)?shù)耐鈬娐?，從而形成自己的arm微處理器芯片進入市場。目前，采用arm技術(shù)知識產(chǎn)權(quán)（ip）核的處理器已遍布及工業(yè)控制、消費類電子產(chǎn)品、通信系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和無線電系統(tǒng)等各類產(chǎn)品市場，基于arm技術(shù)的微處理器應(yīng)用約占據(jù)了

19、32位risc微處理器的大部分市場份額，arm技術(shù)正逐步滲入到我們生活的各個方面。arm微處理器采用risc構(gòu)架，一般具有如下特點：1) 體積小、低功耗、低成本、高性能；2) 支持thumb（16位）/arm（32位）雙指令集，能很好地兼容8位/16位器件；3) 大量使用寄存器。指令執(zhí)行速度更快；4) 大多數(shù)數(shù)據(jù)操作都在寄存器中完成；5) 尋址方式靈活簡單，執(zhí)行效率高；6) 指令長度固定；除了上述特點之外，arm體系結(jié)構(gòu)還采用了下面一些特別的技術(shù)，在保證高性能的前提下盡量縮小芯片的面積，并降低功耗：1) 所有的指令都可根據(jù)前面的執(zhí)行結(jié)果決定是否被執(zhí)行，從而提高指令的執(zhí)行效率；2) 可用加載/存

20、儲指令批量傳輸數(shù)據(jù)，以提高數(shù)據(jù)的傳輸效率；3) 可在一條數(shù)據(jù)處理指令中間同時完成邏輯處理和移位處理；4) 在循環(huán)處理中使用地址的自動增減來提高運行效率；到目前為止 arm微處理器及技術(shù)的應(yīng)用幾乎已經(jīng)深入到以下的許多領(lǐng)域:1) 工業(yè)控制領(lǐng)域 :作為32的risc架構(gòu)基于arm核的微控制器芯片不但占據(jù)了高端微控制器市場的大部分市場份額同時也逐漸向低端微控制器應(yīng)用領(lǐng)域擴展,arm微控制器的低功耗、高性價比，向傳統(tǒng)的8位/16位微控制器提出了挑戰(zhàn)。2）無線通訊領(lǐng)域目前已有超過85%的無線通訊設(shè)備采用了arm技術(shù)，arm以其高性能和低成本，在該領(lǐng)域的地位日益鞏固。3）網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用：隨著寬帶技術(shù)的推廣，采用a

21、rm技術(shù)的adsl芯片正逐步獲得競爭優(yōu)勢。此外，在語音及視頻處理上行了優(yōu)化并獲得廣泛支持，也對dsp的應(yīng)用領(lǐng)域提出了挑戰(zhàn)。4）消費類電子產(chǎn)品：技術(shù)在目前流行的數(shù)字音頻播放器數(shù)字機頂盒和游戲機中得到廣泛采用。5）成像和安全產(chǎn)品：現(xiàn)在流行的數(shù)碼相機和打印機中絕大部分采用arm技術(shù)。手機中的32位sim智能卡也采用了arm技術(shù)。除此以外，arm 微處理器及技術(shù)還應(yīng)用到許多不同的領(lǐng)域并會在將來取得更加廣泛的應(yīng)用。2.2.2 嵌入式系統(tǒng)概述嵌入式系統(tǒng)是基于計算機、電子和信息技術(shù)，以產(chǎn)品和設(shè)備為目標(biāo)，集硬件和軟件于一體的專用系統(tǒng)。具有集成度高，實時響應(yīng)速度快、維護和擴展方便以及升級換代快等特點，廣泛應(yīng)用于

22、實時性強以及系統(tǒng)對功能、可靠性、功耗等技術(shù)指標(biāo)嚴(yán)格要求的多任務(wù)體系。它一般由嵌入式微處理器、外圍硬件設(shè)備、嵌入式操作系統(tǒng)及用戶的應(yīng)用程序幾個部分組成，用于實現(xiàn)對其他設(shè)別的控制、監(jiān)控和或者管理等功能。隨著嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展，對于功能不斷增強、應(yīng)用范圍日益廣闊的嵌入式硬件，植入與之匹配的嵌入式操作系統(tǒng)，并根據(jù)實際需要合理剪裁系統(tǒng)軟、硬組件，既能充分發(fā)揮系統(tǒng)功能，有效提高系統(tǒng)利用率，又能節(jié)省存儲空間，有利于操作系統(tǒng)的移植和效率的提高。由于嵌入式系統(tǒng)是一種專用的計算機系統(tǒng)，所以嵌入式系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)也和pc的體系結(jié)構(gòu)類似，主要包括硬件、操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序三部分。如下圖圖2.1 嵌入式體系結(jié)構(gòu)圖1） 硬件嵌

23、入式硬件系統(tǒng)的核心是嵌入式處理器。在pc中，cpu的體系結(jié)構(gòu)幾乎是x86系列的天下。但是在嵌入式處理器領(lǐng)域，目前市面市面上流行的有上百種體系結(jié)構(gòu)和品牌的cpu。其中arm、powerpc、mips等應(yīng)用最為廣泛。在處理器方面，嵌入式系統(tǒng)一般使用sdram作為內(nèi)存，flash作為外村。顯然，嵌入式存儲器的性能和容量是遠(yuǎn)遠(yuǎn)比不上pc中的ddr內(nèi)存和硬盤的。下面給出嵌入式系統(tǒng)的硬件組成圖 圖2.2 嵌入式系統(tǒng)硬件組成圖2） 操作系統(tǒng)和嵌入式處理器類似，嵌入式操作系統(tǒng)的類型也比pc要豐富很多。嵌入式操作系統(tǒng)用來管理中斷處理、任務(wù)間通信、存儲器分配和定時器的相應(yīng)的軟件模塊集合，對其要求通常有實時的作用，

24、因此，嵌入式操作系統(tǒng)往往又是實時操作系統(tǒng)。嵌入式操作系統(tǒng)中的美國河風(fēng)公司的vxworks、微軟的windows ce都有功能強大，優(yōu)越的性能，但是都是商業(yè)軟件。而免費開源的linux嵌入式操作系統(tǒng)，在功能上和性能上并不遜色于以上的商業(yè)軟件，因此在嵌入式領(lǐng)域有著強大的生命力和發(fā)展前景。3）應(yīng)用程序應(yīng)用程序是執(zhí)行系統(tǒng)功能主要的軟件，是針對特定的實際專業(yè)領(lǐng)域的，基于相應(yīng)的嵌入式硬件平臺，同時需要完成用戶指定的預(yù)期任務(wù)的計算機軟件。它可以由一個任務(wù)來完成也可以由多個任務(wù)共同完成。嵌入式軟件的特點如下1） 系統(tǒng)軟件的高實時性是其基本的要求2） 多任務(wù)的實時操作系統(tǒng)成為嵌入式應(yīng)用軟件的必須條件3） 要求對

25、軟件實現(xiàn)固態(tài)化存儲，因為一般完成設(shè)計的軟件程序都需要打包然后放在操作系統(tǒng)中，需要時就運行應(yīng)用程序，一般不允許對其軟件程序進行修改。4） 對代碼的要求高質(zhì)量、高可靠性。第三章 總體設(shè)計和軟硬件平臺的選擇3.1系統(tǒng)總體設(shè)計該設(shè)計是一個單一的門禁控制系統(tǒng)，主要實現(xiàn)的是軟件控制部分的功能其系統(tǒng)組成的結(jié)構(gòu)如下圖。 圖3.1 系統(tǒng)設(shè)計框圖其中門禁控制器和門禁讀卡器將會是該門禁系統(tǒng)的核心部分，讀卡器讀取射頻門禁卡上面的數(shù)據(jù)，并且對這些數(shù)據(jù)進行解碼分析，然后將卡的信息通過usb發(fā)送給門禁控制器，門禁控制器再做相應(yīng)的動作，實現(xiàn)門禁控制的功能。本設(shè)計采用的是上、下位機分離的雙cpu結(jié)構(gòu)，下位機mcu通過usb s

26、lave端口與上位機arm usb host端口通信，上位機運行的是arm-linux操作系統(tǒng)。本文的主要任務(wù)是usb轉(zhuǎn)串口驅(qū)動的移植和射頻讀卡器應(yīng)用程序的編寫。3.2硬件平臺的選擇本課題設(shè)計中的硬件部分主要是由三部分組成：門禁控制器、讀卡器、射頻門禁卡。其中門禁控制器采用了s3c6410處理器芯片，門禁控制器外接基于stc12c5a60s2單片機的射頻讀卡器，通過usb接口連接。3.2.1 s3c6410芯片介紹s3c6410是一個16/32位risc微處理器，該處理器旨在為移動行業(yè)及一般領(lǐng)域的應(yīng)用提供一種具有成本效益、功耗低、性能高的解決方案。它為2.5g和3g通信服務(wù)提供優(yōu)化的硬件性能。

27、s3c6410才用64/32位內(nèi)部總線架構(gòu)，由axi、ahb和apb總線組成。它還包括許多強大的硬件加速器，并輕松支持像視頻處理，音頻處理，二維圖形，顯示操作和縮放的任務(wù)。內(nèi)部集成的一個多格式編碼器支持mpeg4/h.263/h.264編解碼以及vci格式的解碼，同時這個硬件解碼器支持實時視頻會議和ntsc、pal模式的tv輸出。具有一個三維圖形硬件加速器（簡稱3d引擎），可以加速opengl es1.1&2.0.s。 3c6410結(jié)構(gòu)框圖如下圖：圖3.2 s3c6410結(jié)構(gòu)框圖s3c6410處理器特性主要如下：l 基于cpu子系統(tǒng)的arm1176jzf-s具有java加速引擎，16kb/16

28、kb i/d緩存和16kb/16kb i/d tcm；l 在1.1 v時達(dá)533 mhz，1.2 v時達(dá)677 mhz；l 一個8位itu 601/656相機接口，支持4m像素（縮放）或者16m像素（未縮放）；l 多標(biāo)準(zhǔn)解碼器提供30幀每秒mpeg-4/h.263/h.264編解碼及30幀每秒的vc1視頻解碼；l 具有bitblit和旋轉(zhuǎn)的2d圖形加速；l 3d圖形加速在133mhz時可達(dá)4m的三角形運算能力；l ac97音頻編解碼接口和pcm串行音頻接口；l 支持1,2,4或8像素/位調(diào)色彩色顯示及16像素/位無調(diào)色真彩顯示；l iis和iic接口支持；l 專用的irda接口支持mir、fi

29、r及sir；l 靈活配置的gpio端口；l usb2.0 otg端口支持高速傳輸（480 mbps，片上收發(fā)器）；l usb1.1端口主設(shè)備支持全速傳輸（12 mbps，片上收發(fā)器）；l sd/mmc/sdio/ce-ata 兼容卡主控制器；l 實時時鐘，鎖相環(huán)，具有pwm的定時器和看門狗定時器；l 32通道dma控制器；l 支持8 x 8 鍵盤矩陣；l 先進電源的管理適用于手機應(yīng)用；l 存儲器子系統(tǒng)支持8位或16位數(shù)據(jù)總線的sram/rom/nor flash接口；支持16位數(shù)據(jù)總線的混合式onenand閃存接口；支持8位數(shù)據(jù)總線的nandflash接口；支持32位數(shù)據(jù)總線的sdram接口；

30、支持32位數(shù)據(jù)總線的移動sdram接口；支持32位數(shù)據(jù)總線的移動ddr接口；3.2.2 mf rc500射頻讀寫芯片philips 公司的mifare 非接觸式智能標(biāo)簽在非接觸標(biāo)簽應(yīng)用領(lǐng)域占有全球80%的市場份額，是目前非接觸智能標(biāo)簽的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，也成為 iso/iec 14443-2-2001 的工作草案。在mifare這一作為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)平臺基礎(chǔ)上生產(chǎn)出來的3000萬張智能標(biāo)簽及10億多次交易覆蓋全球眾多領(lǐng)域。隨著其應(yīng)用范圍的不斷擴大，如公共交通、路橋收費、電子機票、身份證、付費電話等，再加上應(yīng)用裝置的增加，與mifare相關(guān)的行業(yè)得到了長足的發(fā)展。mf rc500作為philips公司的

31、一款高度集成的讀寫器芯片，工作于13.56mhz。該讀卡ic系列利用先進的調(diào)制和解調(diào)概念，完全集成在13.56mhz下所有類型的被動非接觸式通信方式和協(xié)議。工作的天線可以被直接近距離驅(qū)動（可達(dá)100mm）通過內(nèi)部的發(fā)送部分，而不需要增加有源電路，一個堅固的解調(diào)和解碼電路構(gòu)成了接收器分，用于iso/iec 14443兼容的應(yīng)答器信號；數(shù)字部分處理iso/iec 1443-2-2001幀和錯誤檢測（奇偶校驗和crc）。此外，還支持用于驗證migare系列產(chǎn)品的快速crypto1加密算法。mf rc500可方便地用于各種基于iso/iec 14443-1標(biāo)準(zhǔn)并且要求低成本、小尺寸、高性能以及單電源的

32、非接觸式通信的場合。mf rc500的功能框圖圖下圖所示。 圖3.3 mfrc500功能框圖由圖可知，mf rc500內(nèi)部包括并行微控制接口、狀態(tài)和控制單元、中斷、數(shù)據(jù)處理單元、雙向fifo緩沖區(qū)、安全和密碼控制單元、模擬電路接口及天線接口。mf rc500的外部接口包括數(shù)據(jù)總線、地址總線、控制總線（包含中斷和讀寫信號等）和電源等。mfrc500的并行微控制器接口自動檢測連接的8位并行接口的類型，它包含一個可配置的中斷輸出和一個易用的雙向fifo緩沖區(qū)，為連接各種mcu提供了很大的靈活性，即使采用的器件的成本是非常低的也能滿足高速非接觸式通信的要求。數(shù)據(jù)處理部分執(zhí)行數(shù)據(jù)的串行/并行轉(zhuǎn)換。支持的

33、校驗包括crc和奇偶校驗。mf rc500以完全透明的模式進行操作，因此支持iso/iec 1443-2-2001的所有層。狀態(tài)和控制部分允許對器件進行配置以適應(yīng)環(huán)境的影響，并將把性能調(diào)節(jié)到最佳狀態(tài)。當(dāng)與mifare standard 和 mifare 通信時，使用高速crypto1流密碼單元和一個可靠的非易失性密鑰存儲器。模擬電路包含一個具有阻抗非常低的橋驅(qū)動器輸出的發(fā)送部分，這使得最大操作距離可達(dá)100mm。接收器可以檢測到并解碼非常弱的應(yīng)答信號。mf rc500引腳排列如下圖： 圖3.4 mf rc500引腳排列圖該器件為32引腳外形封裝（small outline package，so

34、p）。為達(dá)到emc特性和信號解耦方面實現(xiàn)最佳性能期間使用了3個獨立的電源。mf rc500同時具有出色的rf性能并且在模擬部分和數(shù)字部分適應(yīng)不同的操作電壓。mf rc500的具有以下的優(yōu)良特性：高集成度模擬電路用于電子標(biāo)簽應(yīng)答的解調(diào)和解碼；緩沖輸出驅(qū)動電路使用最少數(shù)目的外部元件連接到天線；近距離操作（可達(dá)100mm）；用于連接13.56mhz石英晶體的快速內(nèi)部振蕩器緩沖區(qū)；時鐘頻率監(jiān)視；硬件復(fù)位是低功耗的；軟件實現(xiàn)掉電模式；并行微處理器接口帶有地址鎖存和irq線；微處理器并行接口類型可以自動檢測；接受fifo緩沖區(qū)和易用的發(fā)送；面向位和字節(jié)的幀；唯一的序列號；支持防碰撞過程；片內(nèi)時鐘電路；支持

35、mifare pro和iso/iec 14443-2-2001(透明模式且t = “cl”)；支持mifare classic；crypto1以及具有可靠的內(nèi)部非易失性的密鑰存儲器；支持mifare有源天線；在高安全性的終端上非常適用。3.3軟件平臺的選擇軟件是嵌入式系統(tǒng)的靈魂。一般包括boot loader、嵌入式操作系統(tǒng)、嵌入式文件系統(tǒng)和應(yīng)用程序。其中，嵌入式操作系統(tǒng)是整個系統(tǒng)的核心，它負(fù)責(zé)任務(wù)的調(diào)度、資源的分配等核心任務(wù)。嵌入式系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)如下圖： 圖3.5 嵌入式系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)3.3.1 選擇linux操作系統(tǒng)的理由在嵌入式領(lǐng)域有很多成熱的操作系統(tǒng),它們廣泛的應(yīng)用在各種領(lǐng)域，如linu

36、x、windowsce、vxworks、psos等，本設(shè)計中選擇linux作為嵌入式開發(fā)的操作系統(tǒng),以下列舉了選擇嵌入式開發(fā)的linux操作系統(tǒng)所具有的一些優(yōu)勢：（1） 嵌入式linux有開放的源代碼。這讓程序開發(fā)者和愛好者，對linux系統(tǒng)開發(fā)時可以隨意查看、修改，并且按照一定的協(xié)議，根據(jù)工程項目的要求進行對操作系統(tǒng)的再次開發(fā)，保留非常有的功能，那些多余的、以后添加新模塊也用不上的功能就不必要再出現(xiàn)了，實現(xiàn)了更有效果的利用存儲空間和其隨意裁剪的優(yōu)點。（2） 成本低，可以不用花錢就能獲得源代碼。嵌入式linux是開放源代碼的自由軟件，遵循gpl協(xié)議，它的源代碼可以自由獲得，使用嵌入式linux

37、開發(fā)嵌入式應(yīng)用，用于購買嵌入式操作系統(tǒng)的費用可以忽略不計。而商業(yè)操作系統(tǒng)每個拷貝售價在幾百美元到幾萬美元不等,如果需要操作系統(tǒng)的源代碼，則還需要另外購買。嵌入式linux的開發(fā)工具也可以免費獲得。相比之下，嵌入式linux這一優(yōu)點對于對成本和能耗極為敏感的嵌入式產(chǎn)品是十分重要的。（3） 網(wǎng)絡(luò)方面功能強大。linux操作系統(tǒng)作為類unix操作系統(tǒng)的典型，繼承了在服務(wù)器方面unix安全可靠高效的特點，并且繼承了unix支持的標(biāo)準(zhǔn)因特網(wǎng)協(xié)議，可以非常方便地搭建起一個簡易的服務(wù)器系統(tǒng)，長期運行，使得基于嵌入式的linux服務(wù)器在小型服務(wù)器領(lǐng)域上有強的競爭優(yōu)勢。（4）有優(yōu)良且豐富的開發(fā)工具。在項目開發(fā)時

38、，不僅需要具體的實施流程圖，有一套完善的開發(fā)工具和檢測軟件也是必不可少的。正是由于在linux有開源的代碼和任何人都能在遵循一定協(xié)議的情況下修改源碼，把它變得更精壯更能有效的利用硬件資源，很多資源都是能在linux社區(qū)找到，同時也開發(fā)工具的機構(gòu)看到了商機，開發(fā)出了強大的開發(fā)工具讓很多的開發(fā)者使用。例如交叉編譯工具，它跨越了不同的平臺實現(xiàn)了在強大的cpu下編譯目的，而編譯出來的可執(zhí)行程序針對的其它硬件平臺的，這種獨創(chuàng)性的工具節(jié)省了很多過程上繁瑣的細(xì)節(jié)問題，讓開發(fā)過程變得輕松。（5）在硬件方面有很多嵌入式linux都能有效的支持。十多種硬件平臺都能夠成功地移植其中包括x86、arm、mips、po

39、werpc、alpha體系結(jié)構(gòu)，高開放度的源碼讓很多的開發(fā)者能在流行的cpu上開發(fā)，使得linux能很好支持各種主流的設(shè)備和出現(xiàn)更新的硬件技術(shù)。（6）很好的可移植性。作為一種可移植的操作系統(tǒng)，linux絕大多數(shù)的計算機平臺上很好的運行。為不同計算機平臺之間的通信提供了便利的條件，同時傳統(tǒng)的通信接口也是linux可移植性具體表現(xiàn)。（7）安全可靠的系統(tǒng)。linux用很多用于保護資源信息的技術(shù)措施，使其變得安全。如對文件和目錄實現(xiàn)的讀、寫權(quán)限的控制，有有效的進程監(jiān)控系統(tǒng)，實時查看內(nèi)存運行狀態(tài)，root權(quán)限實現(xiàn)管理員對操作系統(tǒng)最大限度的控制和操作。3.3.2 bootloader的選擇當(dāng)按下pc的啟動

40、電腦時，cpu會首先運行固話在cmos中的bios（baisc input output system）程序。bios程序的主要任務(wù)是對各種硬件設(shè)備進行自檢和初始化，然后運行位于硬盤mbr（master boot record）上的操作系統(tǒng)加載程序。操作系統(tǒng)加載程序負(fù)責(zé)把操作系統(tǒng)加載到內(nèi)存中，并啟動操作系統(tǒng)。在嵌入式系統(tǒng)中是沒有bios程序的，從開機硬件初始化到啟動操作系統(tǒng)內(nèi)核全部是由bootloader程序完成的。bootloader是嵌入式系統(tǒng)中最先運行的程序。bootloader啟動首先要對硬件進行初始化、建立內(nèi)存映射等，其目的是為了內(nèi)核準(zhǔn)備好軟硬件運行環(huán)境。接著bootloader會把

41、內(nèi)核加載到內(nèi)存中合適的位置并跳轉(zhuǎn)到內(nèi)核的入口處啟動環(huán)境。bootloader就是在操作系統(tǒng)內(nèi)核運行之前運行的一段小程序,被用作系統(tǒng)從硬件啟動到操作系統(tǒng)啟動的過渡，是嵌入式系統(tǒng)中非常重要且必不可少的一段程序。通過這段小程序,將會完成對硬件設(shè)備的初始化、將內(nèi)存的空間映射圖建立起來等工作,從而將系統(tǒng)的軟硬件環(huán)境帶到一個合適的確定狀態(tài)，以便最終為操作系統(tǒng)內(nèi)核的加載準(zhǔn)備正確的環(huán)境。一般它只在系統(tǒng)啟動時運行非常短的時間，但對嵌入式系統(tǒng)來說，這是一個非常重要的系統(tǒng)組成部分。為了盡可能地提高boot loader的通用性和可移植性，boot loader一般由兩個部分組成。第一部分是與硬件密切相關(guān)的代碼（例如

42、負(fù)責(zé)初始化硬件的代碼）。由于需要直接訪問硬件，所以第一部分的代碼基本上都是由匯編語言編寫的。第二部分主要負(fù)責(zé)內(nèi)存映射、加載內(nèi)核等任務(wù)。由于與硬件的關(guān)聯(lián)較弱，所以第二部分的代碼基本上都是由c語言編寫的。bootloader是嚴(yán)格地依賴于硬件壞境實現(xiàn)的,特別是在嵌入式系統(tǒng)。boot loader通常使用sd card、nor flash和nand flash啟動。目前，常用的boot loader主要為vivi 、u-boot、redboot，其中u-boot又占據(jù)了絕大部分份額。本設(shè)計中我們選擇的boot loader是u-boot。u-boot全稱universal boot loader,是

43、遵循gpl條款的開放源碼項目。從fadsrom、8xxrom、ppcboot逐步發(fā)展演化而來。之所以選擇u-boot,是因為u-boot具有一下一些優(yōu)點：（1）開放源代碼；（2）支持多種嵌入式操作系統(tǒng)內(nèi)核，如linux、netbsd，vxworks，qnx，rtems， artos，lynxos；（3）支持多個體系結(jié)構(gòu)，如powepc、arm、x86、mips、xseale；（4）較高的可靠性和穩(wěn)定性；（5）高度靈活的功能設(shè)置,適合u-boot調(diào)試、操作系統(tǒng)不同引導(dǎo)要求、產(chǎn)品 發(fā)布等；（6）豐富的設(shè)備驅(qū)動源碼，如串口、以太網(wǎng)、sdram、flash、lcd、nvram、 eeprom、rtc、

44、鍵盤等；（7）較為豐富的開發(fā)調(diào)試文檔與強大的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)支持3.3.3 文件系統(tǒng)的選擇嵌入式文件系統(tǒng)是嵌入式操作系統(tǒng)的一部分，它的任務(wù)是對邏輯文件進行管理，提供對邏輯文件操作的接口，如檢索、修改、刪除、復(fù)制等，以方便用戶的使用。嵌入式文件系統(tǒng)還具有兼容性好、支持多種存儲設(shè)備等特點，一個適合嵌入式設(shè)備的文件系統(tǒng)將使嵌入式設(shè)備上的文件管理更加快捷方便、大大提高嵌入式設(shè)備的性能。支持在flash上運行的常用嵌入式文件系統(tǒng)有cramfs、jffs、jffs2、yaffs、yaffs2等，cramfs文件系統(tǒng)是只讀文件系統(tǒng)，通常在nor flash上多選用jffs及jffs2文件系統(tǒng)，在nand flash

45、上選用yaffs或yaffs2文件系統(tǒng)。yaffs文件系統(tǒng)是一種類似于jffs /jffs2、專門為nand flash設(shè)計的嵌入式文件系統(tǒng)，目前有yaffs 和yaffs2兩個版本，它是日志結(jié)構(gòu)的文件系統(tǒng)，代碼開源同時具有很好的移植性，能夠運行在linux、uclinux和wince下。提供了損耗平衡和掉電保護，可以有效地避免意外掉電對文件系統(tǒng)一致性和完整性的影響。與yaffs相比，yaffs2除了可以支持2kb每頁的nand flash外，還做了一些改進，可存儲信息更多，也更靈活。如文件頭的部分元數(shù)據(jù)，免去讀文件獲取這些數(shù)據(jù)的時間，塊分配序列號的采用加載時還會以此作為參考之一，判斷該塊是否

46、適合回收，同時垃圾回收策略也有改進。yaffs2在內(nèi)存空間占用、垃圾回收速度、讀寫速度等方面相對于yaffs也有較大改進。因此本設(shè)計采用的yaffs2文件系統(tǒng)。第4章 系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計與實施4.1 嵌入式linux開發(fā)環(huán)境的搭建linux操作系統(tǒng)是一種性能優(yōu)良、源碼公開且被廣泛應(yīng)用的免費操作系統(tǒng)，由于體積小、可裁剪、運行速度高、有很好的網(wǎng)絡(luò)性能等優(yōu)點，可以作為嵌入式操作系統(tǒng)。因此，本文設(shè)計的門禁系統(tǒng)采用linux內(nèi)核，因此作為嵌入式系統(tǒng)，對內(nèi)核的裁剪是相當(dāng)有必要的，所以，綜合考慮系統(tǒng)所需要的功能，對內(nèi)核進行裁剪，保留需要的那些部分，也是嵌入式linux系統(tǒng)開發(fā)中非常關(guān)鍵的步驟之一，如果對內(nèi)核的制定

47、有不妥當(dāng)?shù)?在后續(xù)開發(fā)過程中很有可能導(dǎo)致系統(tǒng)不支持的現(xiàn)象，到時候只能對內(nèi)核重新定制和編譯。嵌入式linux開發(fā)環(huán)境主要分為兩個部分：主機開發(fā)環(huán)境和開發(fā)板系統(tǒng)平臺，開發(fā)板系統(tǒng)平臺又包括bootloader、linux內(nèi)核、文件系統(tǒng)。在搭建開發(fā)板系統(tǒng)平臺的過程中，需要按照順序分別將uboot、剪裁后的linux內(nèi)核、yaffs2文件系統(tǒng)燒錄到本次設(shè)計中所用到的開發(fā)板中去。4.2 主機開發(fā)環(huán)境的搭建和系統(tǒng)的移植4.2.1 搭建主機的開發(fā)環(huán)境嵌入式開發(fā)環(huán)境主要是在宿主機上linux開發(fā)環(huán)境下建立交叉編譯環(huán)境，那就是在x86體系的pc機上建立一個arm上能運行的程序環(huán)境。本次設(shè)計所使用的是vmware公

48、司的虛擬軟件workstation，建立虛擬機，并在虛擬機上安裝ubuntu-12.04-desktop-i386。解壓交叉編譯工具包cross-4.2.2-eabi.tar，具體的在虛擬機中運行如下命令：tar jxvf cross-4.2.2-eabi.tar.bz2 這樣,內(nèi)核或其他應(yīng)用程序可用該路徑/usr/local/arm/4.2.2-eabi /usr/bin/arm-linux- 來指定使用該交叉編譯器。4.2.2 u-boot的編譯1）解壓源碼：tar zxf uboot1.1.6-2012-09-25.tar.gz 2）在board目錄下創(chuàng)建forlinx_nand_ram

49、256_config目錄添加ok6410.c、flash.c、memsetup.c、u-boot.lds和config.mk等。3）在cpu目錄下創(chuàng)建arm920t目錄，主要包含start.s、interrupts.c、cpu.c、serial.c等文件。4）在include/config根目錄下添加forlinux_nand_ram256.h，它定義了全局的宏定義等。5）修改u-boot根目錄下的makefile文件，如下：forlinx_nand_ram256_config:$(:_config=) arm arm920t forlinx_nand_ram256_config6）配置ubo

50、ot的編譯：make forlinx_nand_ram256_config，如果沒有錯誤就可以開始進行與硬件相關(guān)的代碼移植工作。7）刪除以前編譯的文件：make clean8）編譯u-boot：make4.2.3 內(nèi)核的定制內(nèi)核的定制的根本目的是使內(nèi)核能夠根據(jù)嵌入式系統(tǒng)的軟硬件需求為應(yīng)用程序提供一個專用的平臺。從實現(xiàn)的角度看，內(nèi)核的定制就是有針對性地定制內(nèi)核的各項功能。為了提高定制的效率，linux內(nèi)核一方面嚴(yán)格按照模塊化設(shè)計，優(yōu)化代碼結(jié)構(gòu)，盡量減少或避免定制過程中對源代碼的修改，另一方面，通過定制makefile文件的方式來控制源文件的編譯過程，以此來避免直接對內(nèi)核的源文件進行添加和刪除。下

51、面即為利用內(nèi)核配置工具定制滿足要求的內(nèi)核詳細(xì)步驟。1）解壓內(nèi)核 tar zxvf linux-3.0.1-2012-09-23.tar.gz2）指定內(nèi)核編譯路徑，將mikefile中的export kbuild_buildhost := $(subarch)arch ?= armcross_compile ?= $（shell if -f .cross_compile ; then cat .cross_compile; fi )修改為：export kbuild_buildhost := $(subarch)arch ?= armcross_compile ?= /usr/local/arm

52、/4.2.2-eabi/usr/bin/arm-linux-3）在主目錄下輸入 make menuconfig 選擇system type選擇指定的cpu，本設(shè)計使用的是s3c6410因此選擇samsung s3c64xx如圖所示： 圖4.1 內(nèi)核芯片配置選項截圖4）將需要添加的驅(qū)動程序到在需要編譯的內(nèi)核文件里面，需要添加的主要驅(qū)動包括usb轉(zhuǎn)串口驅(qū)動即pl2303驅(qū)動。設(shè)備的驅(qū)動程序可以看成是內(nèi)核與外設(shè)之間的接口。而設(shè)備驅(qū)動程序則是一種可以使計算機和設(shè)備通信的特殊程序,可以說相當(dāng)于硬件的接口的軟件實現(xiàn)。在linux下，設(shè)備驅(qū)動可以使用和操作文件中的、標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)調(diào)用函數(shù)從而來完成對硬件設(shè)備的基

53、本操作例如打開（如open）、讀寫、關(guān)閉和i/o控制。要在makeflie文件中指定需要開發(fā)的處理器體系結(jié)構(gòu)就行了，在編譯時使用的編譯器、庫文件和部分頭文件等都與具體處理器結(jié)構(gòu)有很大的關(guān)系。下圖即為linux文件系統(tǒng)與設(shè)備驅(qū)動之間的關(guān)系。 圖4.2 根文件系統(tǒng)與設(shè)備驅(qū)動之間的關(guān)系圖隨著linux操作系統(tǒng)內(nèi)核版本的不同基于pl2303的設(shè)備驅(qū)動也會略微有區(qū)別，相應(yīng)的設(shè)備驅(qū)動程序的安裝就是是根據(jù)不同的操作系統(tǒng)的需求。以下是對本課題pl2303設(shè)備驅(qū)動移植的具體步驟。1)在drivers目錄下新建一個驅(qū)動目錄即 mkdir usb_serial2)將驅(qū)動程序拷貝到新建的目錄下 cp /workspa

54、ce/linux-3.0.1/driver/usb/serial/pl2303.c ./3)在該目錄新建一個makefile vim makefile 添加程序obj -$(config_usb_serial) += pl2303.o5) 在driver那一層的makefile中添加 obj -y += usb_serial/6) 在usb_serial文件中新建kconfig vim kconfigmenu “usb to serial”config usb_serialbooll “support usb to serial”endmenu7) 在driver那層目錄中的kconfig添加

55、source“drivers/usb_serial/kconfig”8) 在主目錄下 make menuconfig,在圖形界面中選擇device server，選擇 support usb to serial如下圖所示： 圖4.3 選擇設(shè)備驅(qū)動選項9) 在forlinx6410_cfg中查看是否config_usb_serial_pl2303=y 如下圖圖4.4 查看內(nèi)核配置是否選擇編譯了所選驅(qū)動10) 在主目錄下 make zimage,這樣需要的驅(qū)動設(shè)備就被編譯進了內(nèi)核。4.2.4 文件系統(tǒng)的制作根文件系統(tǒng)是linux內(nèi)核啟動后第一個掛載的文件系統(tǒng)。在根文件系統(tǒng)中存放著內(nèi)存鏡像、各種系統(tǒng)配置文件以及一些其他的重要文件（例如設(shè)備文件、命令程序等）。為了保證通用性，根文件系統(tǒng)的目錄結(jié)構(gòu)遵守fis標(biāo)準(zhǔn)（filesystem hierarachy standard）.fis標(biāo)準(zhǔn)定義了根文件系統(tǒng)中每個目錄名稱及其作用的規(guī)則規(guī)范。制作根文件系統(tǒng)的基本方法就是創(chuàng)建各個目錄以及目錄中的文件。創(chuàng)建，目錄是非常簡單的，既可以通過命令mkdir來