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基于ARM的网络数据库设计.docx
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基于ARM的网络数据库设计.docx
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摘 要
随着信息技术的不断发展,数据库应用的领域越来越多,数据库技术目前是计算
机处理与存储数据的最有效,最成功的技术。数据和资源共享这两种技术结合在一起
即成为在今天广泛应用的网络数据库(也叫WEB数据库)。它是以后台数据库为基础,
加上一定的前台程序,通过浏览器或客户端完成数据存储、查询等操作的系统。
本课题的目的是设计并实现一种基于ARM的网络数据库,通过软键盘来输入数
据,通过联网与服务器进行连接,并完成数据的查询。PC机作为服务器端;客户端硬
件主要采用友善之臂的Tiny6410开发板,外接触摸屏。本系统的软件部分由服务器和
客户端组成,采用Qt开发用户图形界面。服务器端使用SQLite数据库存放数据,并在
Qt下实现了对数据库的连接和使用。客户端采用Linux操作系统,移植了无线网卡的
驱动,完成对无线网卡的控制和使用,实现无线网络的连接。客户端的界面主要包括
欢迎界面、用户登录界面。
论文依据嵌入式系统的开发流程,着重介绍了Qt编程、SQLite数据库的设计、嵌
入式Linux的设置操作等。设计以学生信息查询系统为例,通过运行本系统,实现了
在ARM终端上对存放于远程服务器中的学生信息的查询,并通过联网将查询结果传
输到ARM终端。通过本系统查询到的信息可进一步应用到其他系统中,为更复杂的
嵌入式系统设计打下基础。
关键词:网络数据库; 嵌入式;SQLite;Linux;Qt
ABSTRACT
With the continuous development of information technology, more and more areas
begin to apply database. Database technology is currently the most effective and the most
successful techniques in the fields of computer processing and storage of data. The
combination of these two technologies of sharing of data and resources becomes widely
used in current network database (also called WEB database). It is based on the background
database, together with a foreground program, and then users can store and query data
through the browser or client.
This project is to design and implement a WEB database based ARM. Entering data
through the soft keyboard, users can connect with the server and perform query data. PC
acts as a server and FriendlyARM Tiny6410 development board with external touch screen
as a client. The software part of the system consists of server and client components. It uses
Qt graphical user interface to develop and SQLite database to store data. Then we can
connect to database and operate it in Qt. The client runs the Linux operating system. A
driver is transplanted to control and use of the wireless network card to achieve wireless
network connection. Client interface mainly includes user login screen and query screen.
According to the embedded systems developing process, this thesis consider Qt
programming, SQLite databases designing and Embedded Linux operating settings.
Taking the student information system for example, users operate on the ARM terminal
and gain the student information that stored in a remote server. This information is
transferred to the ARM terminal via network. The information can be further applied to
other systems and lay the foundation for more complex embedded system designs.
Keywords: Web Database, Embedded, SQLite, Linux, Qt
目 录
第 1 章 绪论........................................................................................................1
1.1 课题背景及意义......................................................................................1
1.2 研究现状及发展趋势..............................................................................2
1.3 论文研究内容及章节安排.......................................................................2
1.4 本章小结..................................................................................................3
第 2 章 网络数据库系统的方案设计..................................................................4
2.1 方案的总体设计......................................................................................4
2.2 网络环境的选择......................................................................................5
2.3 用户图形界面..........................................................................................7
2.4 嵌入式数据库..........................................................................................8
2.5 本章小结................................................................................................10
第 3 章 网络数据库终端的开发环境的搭建....................................................11
3.1 终端的硬件环境..................................................................................11
3.1.1 ARM 处理器.................................................................................11
3.1.2 Tiny6410 开发板 .........................................................................12
3.2 嵌入式操作系统及其安装....................................................................12
3.2.1 嵌入式操作系统的选型..............................................................12
3.2.2 Linux 的开发环境的建立 ...........................................................14
3.3 软件开发环境的搭建............................................................................14
3.3.1 共享文件夹的配置......................................................................14
3.3.2 交叉编译工具..............................................................................15
3.3.3 Qt4.7 的安装................................................................................16
3.4 本章小结................................................................................................17
第 4 章 开发板上的系统平台的实现..............................................................18
4.1 Bootloader ...............................................................................................18
4.1.1 Bootloader 及启动流程 ...............................................................18
4.1.2 u-boot 及其编译 ..........................................................................18
4.2 Linux 内核 ..........................................................................................19
4.2.1 内核的版本..................................................................................19
4.2.2 内核模块结构..............................................................................19
4.2.3 内核的配置..................................................................................20
4.3 文件系统................................................................................................20
4.4 开发板上安装配置 Qt4.7......................................................................21
4.5 本章小结................................................................................................21
第 5 章 基于 ARM 的网络数据库系统功能的实现.....................................22
5.1 系统方案的设计....................................................................................22
5.1.1 服务器端的设计方案..................................................................22
5.1.2 客户端的设计方案......................................................................22
5.2 服务器端数据库的实现........................................................................23
5.2.1 数据库的建立..............................................................................23
5.2.2 数据库的使用..............................................................................23
5.3 数据传输的实现....................................................................................24
5.3.1 网络环境的构建..........................................................................24
5.3.2 网络传输模式及协议..................................................................24
5.3.3 应用程序的实现..........................................................................25
5.4 客户端各子界面的实现........................................................................27
5.4.1 欢迎界面的实现..........................................................................27
5.4.2 用户登录界面的实现..................................................................27
5.5 测试与结果............................................................................................29
5.6 本章小结................................................................................................29
结 论..............................................................................................................30
参考文献..............................................................................................................31
致 谢..............................................................................................................32
基于 ARM 的网络数据库设计
第 1 章 绪论
1.1 课题背景及意义
随着科技的进步,数据库应用的领域越来越多,它开始在社会的各个方面帮人们
存贮和管理数据,发挥着不可替代的作用。在这个信息交流和数据共享需求如此强大
的社会,数据库自然也是离不开网络二字,网络数据库是指把数据库技术引入到计算
机网络系统中,借助于网络技术将存储于数据库中的大量信息及时发布出去;而计算
机网络借助于成熟的数据库技术对网络中的各种数据进行有效管理,并实现用户与网
络中的数据库进行实时动态数据交互。
网络数据库目前在Intemet中有大量的应用,从最初的网站留言簿、自由论坛等到
今天的远程教育和复杂的电子商务等,这些系统几乎都是采用网络数据库这种方式来
实现的。网络数据库系统的组成元素为:客户端、服务器端、连接客户端及服务器端
的网络。这些元素是网络数据库系统的基础。
使用网络数据库的最大优势是用户无需在自己的客户端安装任何与所需存取或
操作数据库系统对应的客户端软件,只需要通过Web浏览器便可完成对数据库数据的
常用操作。这种方式的优点是用户不必再去学习复杂的数据库知识和数据库软件的使
用,只需要掌握基本的网络操作,如填写、提交表单等就可以从任何一台连接Internet
的计算机上来访问数据库。
随着WiFi(Wireless Fidelity)网络环境的迅速发展,许多公共场所都布置了WiFi
无线局域网,使人们可以随时随地连接到网络。这种通过点对点的方式直接连接并进
行使用的方式,给人们带来了便利操作体验。WiFi在给人们带来方便的同时,已经逐
步成为主流网络渠道。人们在享受无线通道带来的便利上网方式的同时,对拥有WiFi
功能的IT产品的需求越来越多。无线连接作为一种更简洁的网络连接方式,其应用必
将越来越广泛。在本设计中我们希望选择这种更新,更有诱惑力的网络连接方式来连
接网络。
考虑到手机等小型电子产品的普及及日益强大,网络数据库的应用也必将在此领
域一展宏图,因此想到设计一个基于ARM的网络数据库,在手持设备日益疯狂的时
代,我想这应该是非常有意义的。
本课题的目的是设计并实现一种基于ARM的网络数据库
[1]
,通过软键盘来输入数
据,通过WiFi可以接入无线局域网,与服务器进行连接,并完成数据的查询。
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omyligaga
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