● 摘要
随着计算机硬件技术的不断发展,各种嵌入式设备、移动设备和智能设备得到了广泛的应用,可以说嵌入式系统的应用“无处不在”。在计算机网络和通讯技术不断发展的今天,人们对嵌入式设备的数据处理要求也越来越高,基于这些应用要求的嵌入式数据库管理系统应运而生。本论文研究设计了一个在当前流行的ARM开发平台、uC/OS II嵌入式操作系统上基于本地运行的关系型嵌入式数据库管理系统EDBMS。通过EDBMS,能方便地对嵌入式设备上的数据进行统一管理,利用EDBMS提供的API能大大减少嵌入式系统开发的时间。EDBMS系统设计过程中融入了软件工程的思想,采用了模块化和层次化的设计方法,增强系统的可移植性、可维护性。EDBMS系统可分为接口处理层、SQL语句解析层、数据存取层。系统除了具有一般关系型数据库管理系统所具有的表创建、表删除以及表记录的插入、删除、修改和查询等功能外,还具有微小内核、可移植性、灵活的应用编程接口等特点。本文主要讨论了EDBMS的设计思想和实现过程,具体内容包括五个部分。第一章 讨论了嵌入式设备应用“无处不在”的广泛性,以及在嵌入式设备中用嵌入式数据库管理系统来存储和管理数据的背景与必要性,并概要介绍了目前国内外嵌入式数据库领域内比较有影响的几种嵌入式数据库管理系统。第二章 内容主要包括系统的设计目标及性能要求和功能需求;系统的体系结构设计;系统向外提供的API接口及内部模块间的接口规范;系统的开发环境及开发设计的思路。第三章 讨论了EDBMS设计中的一些重点技术与实现方法,内容包括内存分配算法;FLASH文件系统存储管理;EDBMS的物理存储格式;页表机制、记录、表、索引等系统核心数据结构的描述及算法实现。第四章 主要讨论了系统的SQL解释器的设计及SQL查询实现过程。第五章 总结了EDBMS系统的现状、特色及今后系统有待进一步改进的地方。