發(fā)布時間：2020-09-24 12:21

　　 智能手機、PDA掌上電腦、數(shù)碼相機、MP4等嵌入式產(chǎn)品層出不窮,人們對存儲設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸速度要求越來越高。這些嵌入式產(chǎn)品一般都采用USB接口,如何提高USB接口的大容量存儲設(shè)備的存儲速度是擺在我們面前的課題。 Linux具有內(nèi)核小、效率高、源代碼開放等優(yōu)點,是眾多嵌入式設(shè)備的首選操作系統(tǒng)。本文從分析Linux設(shè)備模型、SD卡設(shè)備驅(qū)動程序、Linux內(nèi)核2.6對SCSI協(xié)議的實現(xiàn)及USB協(xié)議入手,結(jié)合主機端的device驅(qū)動程序和設(shè)備端存儲設(shè)備gadget驅(qū)動程序,分析出Linux平臺下設(shè)備端與主機端的一次數(shù)據(jù)讀寫所需的流程,發(fā)現(xiàn)設(shè)備端對數(shù)據(jù)傳輸?shù)奶幚?需要經(jīng)過文件系統(tǒng)、塊設(shè)備層、I/O調(diào)度層、SD卡驅(qū)動層等多層處理,導致系統(tǒng)開銷比較大,極大的影響了數(shù)據(jù)傳輸速度。 基于上述分析結(jié)果,本文提出了Linux平臺下USB大容量存儲設(shè)備的設(shè)備端驅(qū)動程序的優(yōu)化方案,使IO請求在到達設(shè)備端后,無需經(jīng)過文件系統(tǒng)、塊設(shè)備層、I/O調(diào)度層,直接將該請求掛裝到SD卡驅(qū)動程序的請求隊列中,簡化了一次數(shù)據(jù)讀寫的IO流程,并在實現(xiàn)該優(yōu)化方案的基礎(chǔ)上,通過不斷地測試和改進,將全速數(shù)據(jù)傳輸速度從原來的讀2MB/S,寫1MB/S提高到了讀10MB/S,寫8MB/S。
【學位單位】：北京交通大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2008
【中圖分類】：TP333;TP311.11
【部分圖文】：

北京交通大學專業(yè)碩士學位論文含在kset中的所有kobjeet被組織成一個雙向循環(huán)鏈表，hst域正是該鏈表kt即e域指向一個kobj一即e結(jié)構(gòu)，被該kset中的所有kobject共享，表示這的類型。kset數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)還內(nèi)嵌了一個kobject對象(由kobj域表示)，所有屬kset的kobject對象的p~t域均指向這個內(nèi)嵌的對象。此外，kset還依賴維護引用計數(shù):kset的引用計數(shù)實際上就是內(nèi)嵌的kobject對象的引用計數(shù)kobj維護引用計數(shù):kset的引用計數(shù)實際上就是內(nèi)嵌的kobject對象的引用Kset和它的kobject的關(guān)系如圖2.1所示:

驅(qū)動程序核心以及單獨的驅(qū)動程序之間的交互非常復雜，如圖2.2所示:圖2.2設(shè)備創(chuàng)建過程 Fig2.2The。比舊 tionnowofdevice添加一個設(shè)備Pcl子系統(tǒng)聲明了一個bus-力鉀結(jié)構(gòu)，稱為 pei--bus--tyPe，它由下面的值初始

所有屬于該驅(qū)動程序的設(shè)備，并為其調(diào)用release函數(shù)。脫離后，驅(qū)動程序代碼使用了下面兩個函數(shù):&dry一>unload一sem):ry一>unload‘sern);給調(diào)用者前執(zhí)行這個操作。鎖住代碼是因為在函數(shù)安全動程序的所有引用計數(shù)為O。模塊在被卸載時，gister函數(shù)作為退出的方法。只要驅(qū)動程序正在被設(shè)備引模塊就需要保留在內(nèi)存中，這樣，內(nèi)核就能知道什么時從內(nèi)存中上刪除掉。設(shè)備l/0請求處理驅(qū)動程序的每一讀寫操作需要內(nèi)核多層的處理，處理流

【引證文獻】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 陳剛;肖鐵軍;郭林;;Linux Gadget框架的研究及在USB程控中的應(yīng)用[J];計算機測量與控制;2013年07期

2 熊聰聰;汪鵬;;一種新型的USB存儲設(shè)備訪問控制方案[J];自動化儀表;2011年12期

相關(guān)碩士學位論文 前8條

1 連自鋒;Linux下網(wǎng)絡(luò)塊設(shè)備的研究與應(yīng)用[D];遼寧工程技術(shù)大學;2009年

2 王維聘;硬盤安全訪問控制的研究與實現(xiàn)[D];南京理工大學;2011年

3 程棟柏;基于可信Kylin的局域網(wǎng)內(nèi)USB存儲設(shè)備集中訪問控制技術(shù)研究[D];國防科學技術(shù)大學;2010年

4 趙遠;基于安全終端的U盤用戶訪問控制技術(shù)研究[D];南京理工大學;2009年

5 余圣永;基于遠程控制的虛擬USB設(shè)備設(shè)計與實現(xiàn)[D];華中科技大學;2009年

6 楊建華;面向FPC的嵌入式Linux設(shè)備驅(qū)動的研究與應(yīng)用[D];華南理工大學;2010年

7 翟雄輝;基于SIM5320A無線模塊的數(shù)字標牌信息發(fā)布系統(tǒng)終端設(shè)計[D];南京理工大學;2013年

8 姚振國;基于嵌入式Linux的USB集成下載工具的設(shè)計與實現(xiàn)[D];電子科技大學;2013年

本文編號：2825717