面向突发断电的嵌入式linux工控系统可靠性设计

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近年来,以Linux为平台的嵌入式工控系统越来越多。其中系统的可靠性是嵌入式系统成功运行地一个重要环节,而突发断电对系统的可靠工作影响尤为突出,它往往会造成系统下一次无法正常启动和系统数据的丢失,对工作的延续性有很大影响。针对以上问题,本文开展了嵌入式Linux的工控系统突发断电可靠性的研究,提出了嵌入式Linux的工控系统的突发断电可靠性的软硬件方法,并应用到了具体项目中,取得了良好效果。首先本文介绍了基于Linux的嵌入式系统在工控系统中的广泛运用,工控系统突发断电可靠性的重要性,并对突发断电可靠性的国内外研究现状进行了阐述,论述了本文课题的提出及意义。在此基础上对有关可靠性技术和可靠性原理进行了研究,提出了基于Linux的嵌入式工控系统的断电可靠性的一个整体设计。然后本文对其中的突发断电时的上下位机通信协议、嵌入式Linux内核、嵌入式Linux文件系统、冗余技术等关键技术进行理论研究和分析。上下位机通信协议的研究设计了整个系统的通信架构;嵌入式Linux的内核研究包含了内核的驱动、中断及阻塞技术机制;嵌入式Linux文件系统研究实现了嵌入式Linux工控系统突发断电可靠性的文件系统方案;冗余技术研究实现了备份文件系统的方案。最后本文将前几章的理论和技术研究应用到了智能喷墨打印机项目中,实现了保障突发断电可靠性的关键技术,取得了较好的应用效果,确保了系统的突发断电可靠性,说明了该方法的可行性和良好的推广价值。
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