车载信息显示系统是司机与机车进行交流的重要设备,为司机操作以及机车的安全运行提供了可靠的保障。因此无论从理论方法还是技术实现上开展车载信息显示系统的研究与开发工作都具有重要意义。针对车载信息显示系统的功能需求,作者提出利用RTAI来改善嵌入式Linux系统的实时性能,利用MiniGUI图形界面系统来设计车载信息显示系统的界面,然后将它们结合完成基于嵌入式Linux的车载信息显示系统的设计。本文选择SX-340型PC/104作为车载信息显示系统的硬件平台。在此基础上,构建了适合车载信息显示系统的嵌入式Linux操作系统,包括嵌入式Linux的内核模块分析、内核的裁剪策略分析、根文件系统的构建和引导程序的设计等工作。然后分析了Linux的实时性不足的原因,并比较了Linux实时化的两种方案:第一种是直接修改Linux内核,如KURT,另外一种是双内核思想,即在Linux内核上在增加一个专门的实时内核,如RTAI、RTLinux。在本文中选择利用开源RTAI技术实现嵌入式Linux的实时性能,并对修改后的实时内核进行实时性能测试,确认实时内核能够满足车载信息显示系统的实时性要求,并在此基础上完成车载信息显示系统实时任务的设计。虽然基于Linux的台式机上有着完善的图形用户界面,但由于其程序庞大、臃肿、资源占用太大不能用于车载信息显示系统,作者利用我国自主开发的自由软件MiniGUI设计完成了车载信息显示系统的图形用户界面。最后将MiniGUI库文件和应用程序移植到嵌入式Linux系统中完成车载信息显示系统的设计。