基于嵌入式linux 的蓝牙通信系统设计与实现的研究意义,嵌入式Linux操作系统通信管理机的设计研究...

摘 要 随着信息技术的发展，各种操作技术、操作系统不断更新，而通信管理机是自动化系统的数据枢纽，在自动化系统中担任重要角色，在本文中我们对嵌入式Linux操作系统的特点、通信管理机制等方面进行研究分析，对嵌入式Linux操作系统通信管理机的设计进行研究。

【关键词】嵌入式Linux操作系统 特点 通信管理机 设计研究

当前我国进入了信息化时代，在信息化时代中嵌入式Linux系统成为主要的操作系统，工业控制等领域中得到广泛的使用，并取得了较好的成果。在本文中我们对嵌入式Linux操作系统的特点以及基于这种操作系统通信管理机的设计进行研究分析，发挥嵌入式Linux操作系统的作用。

1 嵌入式Linux操作系统具有的特点

在信息技术的不断发展中，嵌入式Linux操作系统也在不断的更新换代，以及进行技术改进，在不断的改进和更新发展中，Linux操作系统具有这些特点：

(1)Linux操作系统具有开放性。该操作系统必须坚持的一个原则就是开放性，要保证系统之间的兼容性，进而实现信息的互联。在Linux操作系统中最为主要的模式之一就是模块化设计，它可以根据需求，对功能进行有效的增减，将Linux操作系统的伸缩性提升。还可以保证多个用户在使用过程中不受影响，互不干扰，每个用户都用自己的使用权限，因此将Linux操作系统的使用效率大大提升。

(2)Linux操作系统最显著的优势就是具有很强的稳定性和多任务性。系统在运行时，可以同时执行多个程序，而且这些程序之间互不干扰、影响。在嵌入式Linux操作系统中，每个程序所享有的权利是平等的，都有同等的访问的权利，因此实现了该系统的高校、并行运行。该系统在不断的升级、改进，因此系统的稳定性在不断的提升。

(3)Linux操作系统具有可移植性。系统移植到新的微型处理器快速敏捷，Linux操作系统的移植，一般是将其一直到一种新型的目标板上，因为内核源代码是相同的，所以和微处理器没有关系，移植工作主要是在储存器管理以及中断处理程序上，完成移植有，系统的这些程序将非常的稳定[1]。

2 通信管理机

在Linux技术的快速发展，使得Linux操作系统逐步在各行各业得到应用不仅在不断的升级和改进，而且很据很强的稳定性，任何人都可以对该系统的源代码进行修改，直到满足自己的要求。而通信管理机是自动化系统中重要的设备，在自动化系统中担任着重要的角色，完成数据的转换、汇总等，保证自动化系统中的数据是共享资源，通信管理机是在嵌入式Linux操作技术的基础上实现各接口、串口之间的网路通信和数据管理，通信管理机在Linux操作系统的基础上对其内核的文件系统进行制定和删减，通信管理机的上层软件则是实现通信口协议的解释，通过动态的链接库，对通信管理机的各种标准通信规约程序进行集成。

通信管理机的硬件平台是PC104总线，PC104总线为用户提供数据、地址以及控制总线，而通信管理机的外围模块设计采用的3片TL16C554A，进而实现了多串口扩展芯片、控制器等的通信功能。通信管理机采用的是大屏幕液晶显示和小键盘操作，所以可以实现对系统参数的随时查看和修改，通信管理机的所有通信口都设置了光电隔离措施和防雷电措施，具有很高的电磁兼容性[2]。但是通信管理机只有硬件是不能工作的，他必须有一个吃撑它的软件，才可以完成整个嵌入式完成产品。下面我们就研究基于嵌入式Linux操作系统的通信管理机的设计。

3 嵌入式Linux操作系统通信管理机的设计研究

3.1 操作系统的选择

我们以电力系统为例进行研究，Linux操作系统的实时性和稳定性是必须满足的要求，在当前的自动化控制系统中应用最为广泛的就是嵌入式Linux操作系统，嵌入式Linux操作系统是一个非常优秀的网络操作系统，具有很强的稳定性。该系统的开放性对所有用户进行开发，用户可以根据自己的所需对系统的核心源代码进行修改，该系统的数据资源是共享的，所有用户均可进行使用，每位用户都有数据访问权限，系统安全可靠。

Linux操作系统的特性中有一项多任务特性，它拥有一套自己的安全运行策略，保证系统的安全运行以及稳定可靠。该系统设备的独立特性，将系统设备和磁盘中的文件统一成虚拟文件系统，然后对系统进行操作。根据这些嵌入式Linux操作系统的特点和特性，该系统承担通信管理机操作系统是最合适的选择。

3.2 通信管理机功能的实现

通信管理机的硬件平台由嵌入式计算机、储存介质等组成，在对通信管理机的系统应用软件进行搭建的过程中，可以采用组件管理技术，组件是系统的基本单元，而通信管理层是由监控主程序和通信规约管理器组成。在系统软件管理技术和分层管理技术的基础上保证了整个软件系统的可靠性和稳定性，可促进系统的移植。

根据以上的研究分析，嵌入式Linux操作系统通信管理机的功能主要有：

以嵌入式Linux操作系统为基础的通信管理机接口丰富，而且很容易进行扩展，其中兼容的总线可以对众多设备进行管理，并有很多的接口，实现通信管理机和外部设备之间的连接，保证通信管理机可以同时进行网络下载和系统的调试。

以嵌入式Linux操作系统为基础的通信管理机在支持多种通信方式时，还可以对通信协议进行独立编制，不需要对通信组件的核心程序进行修改，为用户提供了很大的开放性。通信管理机在应用系统中担任着重要的角色，有很多的功能作用，可以根据实际的工作需求，进行各种系统之间的搭建组合[3]。所以嵌入式Linux操作系统可以实现通信管理机的各项功能。

4 小结

嵌入式Linux操作系统在通信管理机中的使用，体现了它的优势，保证通信管理机的整体稳定运行，可以满足用户的各项需求，为自动化控制系统的安全运行提供了很好的技术保证。以嵌入式Linux操作系统为基础的通信管理机设计，主要的在对系统内核进行删减、文件系统建立等基础上实现通信管理机的各项功能，并保证系统和通信管理机的安全、稳定、可靠。

参考文献

[1]刘航，刘全.一种基于嵌入式Linux操作系统通信管理机的设计与实现[J].电力系统保护与控制，2009(01).

[2]高婷.嵌入式Linux操作系统的应用与实践[J].硅谷，2012(11).

作者单位

1.郑州经贸职业学院学生处 河南省郑州市 450000

2.郑州经贸职业学院计算机系 河南省郑州市 450000