在现代信息化的物流仓储作业现场,工作人员一般使用手持数据终端完成货物信息的采集、处理、传输等操作。为了增强一般数据终端的性能,提高作业效率,本课题设计了一套臂式可穿戴计算机(以下简称臂式机)系统。它采用了PXA270处理器,基于嵌入式Linux架构设计,具有功耗低、体积小、操作方便的优点,并集成了条码扫描、RFID电子标签识别等多种数据采集方式及WiFi、蓝牙等多种数据通信方式。底层软件系统是臂式机中介于下层硬件电路和上层应用程序(如图形用户界面)之间的软件层,它包括引导加载程序Bootloader、Linux操作系统和根文件系统。底层软件系统的方案选择关系到硬件的设计方法,其性能的优劣,又关系到上层应用程序的稳定性和执行效率,在系统设计中具有十分重要的地位。本文从以下五个方面阐述了臂式机底层软件系统的设计:(1)讨论了臂式机的ARM+Linux嵌入式系统架构,分析了以PXA270处理器为核心构建的硬件平台结构,提出了软件系统的分层设计方案。(2)阐述了引导加载程序Bootloader的一般设计方法,实现了U-Boot基于本系统的移植,分析了Bootloader设计中遇到的关键技术。(3)给出了Linux 2.6.9基于Intel PXA270的移植过程,并阐述了系统的LCD显示模块和NOR Flash辅助烧写模块的设计方法。(4)全面分析了影响系统启动速度的主要因素,提出了具体的优化方案,包括Linux内核的优化、根文件系统的优化和用户空间的优化方法。(5)介绍了Bootloader、LCD显示模块、NOR Flash辅助烧写模块等各模块的测试方案并分析了测试中遇到的各种问题。本文完成了臂式机底层软件系统的设计,大幅优化了启动速度,所设计的软件在实际的臂式机主板上运行良好,达到设计要求。目前,该系统的软硬件开发工作已基本完成,现处于完善阶段。