智能家电中基于ARM与Linux的Web服务器研究

论文摘要

随着计算机技术和网络技术的快速发展,嵌入式系统的应用也越来越广泛,不仅在汽车电子、医疗设备、通信产品中广泛得到应用,还深刻的影响着家居生活的方方面面,其中数字家用平台就是嵌入式技术、多媒体技术、网络技术等多种技术的综合实现的产物。而Web技术以良好的通用性,平台独立性和交互性将成为嵌入式系统网络化的必然。以嵌入式开发平台为基础,内嵌Web显示模块,用于家庭网络中对智能家电等被控单元远程控制,这种类型的家用数字平台具有很高的应用价值和研究价值。本文在详细研究了Web服务器的架构基础上,设计和实现了一种适合于家庭使用的嵌入式Web服务器。文章首先介绍了Web服务器的应用背景和发展的情况,分析了家用Web服务器需要用到的软件、硬件平台,选择了S3C2410和linux操作系统作为家用Web服务器的软硬件核心,详细论述了嵌入式系统开发环境的搭建以及NFS服务器的配置、Makefile文件配置,给出了嵌入式linux下SQLite数据库的移植和实现方法,以及Boa服务器的移植和实现方法,并开发了HTML+CGI+SQLite的网页程序。在搭建完成Web服务器的基础上,设计了以智能手机和蓝牙串口适配器替代智能家电的测试方案,并搭建了测试平台,开发测试代码,验证了Web服务器的功能。将嵌入式系统与Web技术相结合,实现了一种新型的家用Web服务器。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 智能家电的发展现状
• 1.3 嵌入式 Web 服务器的发展现状
• 1.4 论文研究内容
• 1.5 论文章节安排
• 第二章 嵌入式系统分析设计
• 2.1 嵌入式系统的定义与特点
• 2.1.1 嵌入式系统的定义
• 2.1.2 嵌入式系统的特点
• 2.2 嵌入式系统的组成
• 2.2.1 嵌入式处理器
• 2.2.2 嵌入式外围设备
• 2.2.3 嵌入式操作系统
• 2.3 服务器类型的选择
• 2.3.1 常见的服务器类型
• 2.3.2 C/S 模式与B/S 模式的比较
• 2.4 嵌入式 Web 服务器结构的确定
• 2.5 本章小结
• 第三章 开发平台与开发环境的搭建
• 3.1 嵌入系统的开发流程
• 3.1.1 嵌入式软件的开发过程
• 3.1.2 JTAG 接口调试
• 3.2 开发平台的介绍
• 3.3 交叉编译环境的搭建
• 3.3.1 虚拟环境的搭建
• 3.3.2 虚拟机下网络的配置
• 3.3.3 交叉编译环境设置
• 3.3.4 NFS 服务器的实现
• 3.3.5 Minicom 配置
• 3.3.6 Makefile 配置
• 3.4 本章小结
• 第四章 嵌入式 Web 服务器的软件实现
• 4.1 涉及到的网络通信协议
• 4.1.1 TCP/IP 协议的分析
• 4.1.2 HTTP 协议的工作方式
• 4.1.3 SOCKET 分析
• 4.2 嵌入式 Web 服务器的实现
• 4.2.1 Boa 服务器的分析
• 4.2.2 Boa 服务器的移植与实现
• 4.3 动态网页的实现
• 4.3.1 动态网页技术
• 4.3.2 CGI 技术的原理
• 4.3.3 嵌入式Web 应用程序的设计
• 4.3.4 Web 应用程序的实现
• 4.4.本章小结
• 第五章 嵌入式数据库的应用
• 5.1 嵌入式数据库技术
• 5.1.1 嵌入式数据库的选择
• 5.1.2 Sqlite 嵌入式数据库
• 5.2 Sqlite 的移植与编译
• 5.3 嵌入式数据库 Sqlite 的应用
• 5.4 本章小结
• 第六章 实验系统搭建与测试
• 6.1 测试平台的搭建
• 6.2 蓝牙主机的设置
• 6.3 功能测试软件设计
• 6.4 本章小结
• 第七章 总结与展望
• 7.1 全文总结
• 7.2 需要进一步研究的内容
• 参考文献
• 致谢
• 在学期间研究成果及发表的学术论文