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ARM嵌入式系统3D开发平台的研究与实现

作　者: 吴利铁
导　师: 周利华
学　校: 西安电子科技大学
专　业: 计算机系统结构
关键词: ARM9 Linux OpenGL ES 3D程序开发
分类号: TP368.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 64次
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内容摘要


论文从工程实践的解决方案出发,论述了在ARM9嵌入式系统下进行3D程序开发和优化的具体方法和相关理论。论文首先介绍了嵌入式系统的相关概念和特点,并重点介绍了当前在ARM9嵌入式系统下进行3D程序开发面临的现状及困难。接着从硬件环境和软件环境两个方面详细的论述了开发并运行目标3D程序所需的必要准备工作。硬件环境方面介绍了论文工作所用的硬件平台,重点介绍了平台所用的核心——S3C2410(基于ARM9架构)的特点及性能,这是论文工作的硬件基础；软件环境方面介绍了在前文所述的硬件环境上建立完整的Linux操作系统的具体过程和相关概念,这是论文工作的软件基础及重要组成部分。最后提出并论述了在前文建立起来的软硬件环境上开发运行3D程序的解决方案,并提出优化措施,编写测试用实例程序测试相关数据,得出结论。目前该方案己成功在本地的硬件平台上得到完整的实现。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章 绪论  7-13
  1.1 论文背景及意义  7
  1.2 嵌入式系统的发展  7-8
  1.3 嵌入式系统的结构  8-10
    1.3.1 嵌入式系统的硬件组成  8-9
    1.3.2 嵌入式系统软件基础  9-10
  1.4 本人要完成的工作和论文结构安排  10-13
第二章 硬件环境介绍  13-25
  2.1 论文所用的硬件平台  13-14
  2.2 ARM简介  14-17
    2.2.1 ARM处理器特点  14-16
    2.2.2 ARM处理器体系结构  16
    2.2.3 ARM处理器系列  16-17
  2.3 ARM9微处理器简介  17-24
    2.3.1 ARM9微处理器特点  17-19
    2.3.2 典型的ARM9处理器——S3C2410  19-24
  2.4 本章小结  24-25
第三章 软件环境的建立  25-37
  3.1 主流嵌入式操作系统简介  25-27
    3.1.1 Vx Works  25
    3.1.2 Windows CE  25-26
    3.1.3 Linux  26-27
  3.2 Bootloader的建立  27-30
    3.2.1 Bootloader简介  27-28
    3.2.2 Bootloader的启动  28-29
    3.2.3 U-boot的移植  29-30
  3.3 Linux内核及设备驱动移植  30-32
  3.4 帧缓冲设备  32-33
    3.4.1 帧缓冲简介  32
    3.4.2 帧缓冲驱动程序的移植  32-33
  3.5 文件系统及BUSYBOX的建立  33-37
    3.5.1 文件系统简介  33-34
    3.5.2 常用的嵌入式文件系统简介  34
    3.5.3 根文件系统——RAMDISK的建立  34-35
    3.5.4 BUSYBOX的建立  35-36
    3.5.5 本章小结  36-37
第四章 三维图形的绘制与优化  37-53
  4.1 OpenGL与OpenGL▏ES简介  37-39
  4.2 嵌入式系统GUI的建立  39-44
    4.2.1 常用的嵌入式GUI简介  39-43
    4.2.2 Qt/Embedded的移植  43-44
  4.3 Klimt简介  44-46
    4.3.1 Klimt概述  44
    4.3.2 Klimt与OpenGL和OpenGL▏ES的关系  44
    4.3.3 Klimt的特点及架构分析  44-46
  4.4 Klimt 3D库的移植  46-47
  4.5 Klimt 3D程序开发流程  47-49
  4.6 Klimt 3D程序的优化  49-51
    4.6.1 提高三角形面的生成速度  49
    4.6.2 提高像素的填充速率  49-50
    4.6.3 其他策略  50-51
  4.7 本章小结  51-53
第五章 运行结果及性能测试  53-57
  5.1 运行效果  53-54
  5.2 性能测试  54-56
    5.2.1 表现能力测试  54-55
    5.2.2 方案所用的存储资源分析  55-56
  5.3 本章小结  56-57
结束语  57-59
致谢  59-61
参考文献  61-63
研究成果  63-65
附录A  65-67
附录B  67

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 微型计算机 > 各种微型计算机 > 微处理机
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