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随着铁路运输产业发展的需要，建立铁路微机联锁系统已经是大势所趋。传统的微机联锁系统采用的是专用的工业控制机，移动性能不好；并且大多使用VxWorks操作系统，价格较昂贵。本文欲采用小尺寸、低功耗、堆栈总线结构的PC/104平台作为铁路联锁的微机、搭载基于开源的。Linux操作系统来解决传统的铁路联锁系统存在的问题。 由于普通Linux在实时应用领域的局限性，本文在对各种实时Linux架构调研和分析之后采用RT-preempt作为本系统的补丁。基于RT-preempt的实时Linux的移植和开发都相对容易，能够进一步的缩短开发周期和成本。 通过对实时Linux的启动过程分析，提出了移植工作需要做的前期准备工作和移植步骤。在此基础上制作、安装了实时Linux内核、Debian根文件系统以及GRUB引导程序，并成功地将它们移植到PC/104平台上。经过cyclictest测试实时软件的模拟运行，证明了本系统的实时性、稳定性、可靠性能够满足在铁路微机联锁中的应用。 针对铁路微机联锁系统在实时控制和通信能力方面的需求，本文在对Linux设备驱动研究的基础上，实现了包括I/O、中断、DMA等通信模式的PC/104扩展接口的设备驱动，并结合基于FPGA通信板卡成功地完成了相关的通信功能。为了保证应用程序的实时能力，本文在对RT-preemlpt研究的基础上提出了通用实时调度策略，通过基于GPIO口的测试程序的运行进一步的验证了该策略的有效性。