基于μC-OS-Ⅱ的嵌入式文件系統(tǒng)在無線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的設計與實現(xiàn).pdf

1、近年來，校園“一卡通”逐漸成為校園內信息交互的重要載體，它在身份識別、電子錢包、考勤等方面得到了廣泛應用。東華大學教職員工可憑校園“一卡通”刷卡搭乘校區(qū)間班車，學校通過車載終端采集到的數(shù)據(jù)實現(xiàn)對教職員工上下班的考勤，校車“一卡通”無線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設計旨在發(fā)揮無線通信的優(yōu)越性，通過建立基站與車載嵌入式讀卡終端的無線連接，無人工參與地完成車載數(shù)據(jù)的采集過程；校車“一卡通”無線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設計思路是在停車場處設立通信基站，進入停車場范圍的

2、校車自動與基站建立通信連接，基站通過輪詢控制與每輛校車進行數(shù)據(jù)傳輸以得到車載數(shù)據(jù)，傳輸成功后，公交車上的車載數(shù)據(jù)將被自動刪除，而基站則將采集到的數(shù)據(jù)通過串口移交到后臺數(shù)據(jù)庫進行處理。但是，校車“一卡通”無線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)存在存儲空間太小、不可斷電和Flash的磨損不均衡這幾個問題，為此，本文設計了一個基于μC/OS-Ⅱ的嵌入式文件系統(tǒng)作為解決方案。
　　 本論文在“211工程”公共服務體系建設項目的支持下，完成了基于μC/OS-Ⅱ

3、的嵌入式文件系統(tǒng)的設計，并將其應用到校車“一卡通”無線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中。
　　 本文首先闡述了課題的研究背景，分析相關技術的發(fā)展現(xiàn)狀以及研究成果，剖析了原校車“一卡通”無線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在數(shù)據(jù)存儲中遇到的一系列問題，闡明了文件系統(tǒng)的設計思想，提出了系統(tǒng)的分層設計方案，描述了文件系統(tǒng)的關鍵部分數(shù)據(jù)結構和實現(xiàn)算法，并對文件系統(tǒng)進行了層次的劃分，詳細地說明了文件系統(tǒng)的基本實現(xiàn)原理。
　　 其次，本文分別從應用程序接口層、文件管理層

4、、閃存驅動層三個方面對文件系統(tǒng)進行了設計和實現(xiàn)。改進了FAT表和FDT表的存儲機制，并提出了浮動位置的存儲方法，使之適用于Flash存儲器；同時，鑒于嵌入式存儲設備Flash的硬件特性，采用增加壞塊管理、區(qū)塊碎片回收和平衡損耗三種策略來降低Flash磨損。
　　 最后，對嵌入式文件系統(tǒng)進行兩部分測試，即功能性測試和穩(wěn)定性測試。測試結果表明，該系統(tǒng)運行穩(wěn)定。運行結果證明該系統(tǒng)設計方案是可行的，具備一定的實用性，而且對其它類似的系統(tǒng)