本文详细论述了在基于Linux的嵌入式系统领域所做的主要研究和实践工作。论文主要研究了嵌入式系统的总体特点及将Linux操作系统应用于嵌入式系统过程中关键部分的设计与实现方法。首先,论文介绍了当今嵌入式系统领域的发展现状,讨论了几款应用于嵌入式系统领域的主流微处理器和实时操作系统的特点。然后以基于XScale处理器的开发板为例介绍了ARM核的32位微处理器的体系结构,并简要讨论了Linux操作系统各子模块的实现原理。最后论文以嵌入式系统的开发流程为主线,分三个部分详细讨论了各个步骤的原理和设计实现方法。首先讨论了应用于ARM处理器启动过程的Boot Loader的两阶段框架结构,并介绍了经过我们改进的两种主流下载协议的实现方法;然后结合Linux内核的启动过程简述了Linux内核移植的过程以及内核小型化的一般方法;最后以三种不同类型的外围设备为例重点讨论了开发Linux设备驱动程序的详细流程,并且结合实际开发经验针对一些驱动程序的实现方法提出了新的观点,指出了几个需要引起注意的环节。另外,论文还针对嵌入式系统不同阶段的开发特点提出了恰当的调试方法,具有很重要的实际意义。目前,该系统的底层开发部分已经全部完成,并已作为消费类电子产品的解决方案予以实施。