嵌入式系统课程设计任务书.doc

嵌入式系统课程设计任务书 总体设计要求 在嵌入式Linux开发环境下，理解和熟练使用常见的嵌入式Linux软件开发工具，如编辑器vim、交叉编译器arm-linux-gcc、工程管理器make等，使用C语言或C++语言编程，完成程序功能的设计、编辑、编译、运行和调试。 系统模块划分合理，必须使用Makefile控制源程序编译。 画出系统流程图或系统结构框架图，完成课程设计报告。 设计报告正文内容不低于2000字（不包括程序代码）。 设计报告不得抄袭。 一、设计题目：基于C语言的学生学籍管理系统 设计内容： 学生的学籍信息包括：学号、姓名、性别、年龄、专业、电话。 实现学生学籍信息的插入，可分别输入学生的相关信息。 能按学生姓名查找和删除单个学生信息。 能够一次性显示所有学生的学籍信息。 使用文件操作函数实现数据的写入和读出，文件名保存为stu.txt。 二、设计题目：基于C语言的生产者-消费者模型设计 设计内容： 多线程同步问题的经典案例，描述了两个共享固定大小缓冲区的线程(生产者和消费者)在实际运行时会发生的问题。 生产者生成一定量数据放到缓冲区中，并重复此过程。与此同时，消费者从缓冲区消耗这些数据。要保证生产者不会在缓冲区满时加入数据，消费者也不会在缓冲区空时消耗数据。 解决该问题，须让生产者在缓冲区满时休眠，等到下次消费者消耗缓冲区数据的时候，生产者才能被唤醒，开始往缓冲区添加数据。同样，也可让消费者在缓冲区空时进入休眠，等到生产者往缓冲区添加数据之后，再唤醒消费者。 通常的方法解决该问题。 采用条件变量这种线程间同步方式，实现一个生产者-消费者模型，主程序分别启动生产者线程和消费者线程。 生产者线程不断顺序地将数字10~31写入共享缓冲区，同时消费者线程不断地从共享缓冲区读取数据。 缓冲区大小为6，进行多线程编程来完成该模型。 三、设计题目：基于C语言的模拟shell实现 设计内容： 编写三个不同的程序cmd1.c，cmd2.c，cmd3.c，分别编译成可执行文件cmd1、cmd2、cmd3，cmd1程序输出“Tip::cmd1进程正在运行.”，cmd2程序输出“Tip::cmd2进程正在运行.”,cmd3程序输出“Tip::cmd3进程正在运行.”。 编写模拟shell程序shell.c，模拟shell程序的功能：能根据用户输入的字符串（cmd1、cmd2或cmd3），创建子进程并让它用exec函数族去执行相应的cmd1、cmd2或cmd3程序；父进程则等待子进程结束，然后再接收下一条命令；依此循环。 如果接收到的字符串为exit，则父进程结束。 如果接收到的字符串是无效字符串，则显示“程序未找到”并继续等待。 四、设计题目：基于C语言的简单cp命令实现 设计内容： 实现简单的cp命令功能，在shell环境中能够实现文件的复制。 所实现cp命令的执行格式为：cp [option] src dest。 可不带参数。不带参数时，能复制单个普通文件；复制目录时，提示错误。 可带参数，并实现-r和-v两个参数功能：-r表示将源目录中的文件递归复制到目标目录，-v表示显示文件复制过程信息。 五、设计题目：基于C语言的简单shell设计 设计内容： 实现简单的shell解释器程序。 能读入外部程序或命令，支持参数传递。 命令行提示符为“$”符号。 当执行外部程序或命令时，为所执行的外部程序或命令创建子进程，并让该子进程执行相应的程序；而父进程则等待子进程结束。 所执行的程序或命令结束后，再次等键盘输入并执行，依此循环。 需要使用fork、execvp、wait等函数来实现。 六、设计题目：基于C语言的XOR文件加密设计 设计内容： 原理：对数据连续做两次XOR(异或运算)，会得到数据本身。若原始信息为message，密钥为key，第一次 XOR运算会得到加密文本cipherText。对cipherText再用key做一次 XOR 运算，就会还原得到message，从而实现文本的加密和解密。 使用基本IO函数或标准IO函数，根据XOR加密原理，对普通的文本文件，实现文件的XOR加密。 若源程序为xor.c,编译生成的可执行程序为xor，则执行“./xor key 待加密文件名 加密文件名”即可实现对文件的加密，执行“./xor key 加密文件名 解密文件名”即可实现对文件的解密。 七、设计题目：基于Qt的简易计算器设计 设计内容： 使用C++编程语言，基于QT图像用户界面应用程序框架，实现简单的整数四则运算计算器，能够计算整数的加减乘除四则运算。 使用QPushButton控件实现整数和运算符按键，使用QLineEdit控件分别显示输入数据和计算结果。 使用信号和槽机制