嵌入式Linux應(yīng)用程序開發(fā)詳解,基于c語言,arm平臺(tái)
標(biāo)簽: Linux 嵌入式 應(yīng)用程序
上傳時(shí)間: 2013-05-21
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隨著二十一世紀(jì)的到來,人類進(jìn)入了后PC時(shí)代。在這一階段,嵌入式技術(shù)得到了飛速發(fā)展和廣泛應(yīng)用。目前,嵌入式技術(shù)及其產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于智能家用電器、智能建筑、儀器儀表、通訊產(chǎn)品、工業(yè)控制、掌上型電腦、各種智能IC卡的應(yīng)用等等。將嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用于多媒體移動(dòng)終端,充分發(fā)揮了嵌入式系統(tǒng)的低功耗、集成度高、可擴(kuò)充能力強(qiáng)等特點(diǎn),可以達(dá)到集移動(dòng)、語音、圖像等各種功能于一身的效果。基于以上背景,本文提出了一種基于嵌入式Linux的多媒體播放器設(shè)計(jì)方案。 本文首先詳細(xì)分析了ARM體系結(jié)構(gòu),研究了嵌入式Linux操作系統(tǒng)在ARM9微處理器的移植技術(shù),包括交叉編譯環(huán)境的建立、引導(dǎo)裝載程序應(yīng)用、移植嵌入式Linux內(nèi)核及建立根文件系統(tǒng),并且實(shí)現(xiàn)了嵌入式Linux到EP9315開發(fā)板的移植。 由于嵌入式系統(tǒng)本身硬件條件的限制,常用在PC機(jī)的圖形用戶界面GUI系統(tǒng)不適合在其上運(yùn)行。為此,本文選擇了Qt/Embedded作為研究對(duì)象,在對(duì)其體系結(jié)構(gòu)等方面進(jìn)行研究基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)了Qt/Embedded到EP9315開發(fā)板的移植,完成了嵌入式圖形用戶界面開發(fā),使得系統(tǒng)擁有良好的操作界面。 針對(duì)現(xiàn)今MP3文件格式廣泛流行的特點(diǎn),本文設(shè)計(jì)了MP3播放器。在深入研究了MP3文件編碼原理的基礎(chǔ)上,詳細(xì)論述了播放器的設(shè)計(jì)過程,沒有使用硬件解碼方案,采用了軟件解碼,降低了系統(tǒng)開發(fā)成本:在視頻播放方面,本文實(shí)現(xiàn)了Linux系統(tǒng)下的通用媒體播放器——Mplayer到EP9315開發(fā)板的移植。通過對(duì)音頻數(shù)據(jù)輸出的研究,解決了Mplayer播放聲音不正常的問題,實(shí)現(xiàn)了一個(gè)集音樂和視頻播放于一體的嵌入式多媒體播放系統(tǒng)。 最后,總結(jié)了論文所做的工作,指出了嵌入式多媒體播放器所需要進(jìn)一步解決和完善的問題。
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展,人機(jī)接口在工業(yè)生產(chǎn)以及社會(huì)生活中發(fā)揮著越來越重要的作用,同時(shí),人機(jī)接口的各項(xiàng)技術(shù)問題也日益凸現(xiàn)出來,越來越受到世界各國的關(guān)注。 本課題就基于便攜式儀表人機(jī)接口的設(shè)計(jì)開展研究。設(shè)計(jì)的關(guān)鍵步驟包括:人機(jī)接口的軟硬件設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的搭建以及在一條天然氣管道上進(jìn)行管道檢測實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證人機(jī)接口的實(shí)用性。 論文中介紹了人機(jī)接口技術(shù)的發(fā)展過程與現(xiàn)狀、人機(jī)接口系統(tǒng)的軟硬件詳細(xì)設(shè)計(jì)。人機(jī)接口硬件包括:ARM處理器控制核心、通信接口電路、LCD顯示接口電路、USB接口儲(chǔ)存電路;軟件包括人機(jī)接口的底層軟件與應(yīng)用軟件。在實(shí)驗(yàn)過程中,首先獲取一段有裂紋的天然氣管道,接著使用自行設(shè)計(jì)的采樣模塊檢測磁場信號(hào),通過串口將數(shù)據(jù)發(fā)送到人機(jī)接口平臺(tái),人機(jī)接口平臺(tái)使用嵌入式Linux作為操作系統(tǒng),使用Qt程序在LCD上顯示實(shí)時(shí)曲線。而后人機(jī)接口將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在閃盤中,同時(shí)使用一系列算法程序?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行處理,最后利用檢測到的漏磁場法向分量HP(Y)的具有顯著特征的最大梯度值的位置來判斷裂紋的位置,再與實(shí)際的裂紋位置對(duì)比,得出可行性結(jié)論。經(jīng)過大量的實(shí)驗(yàn),該系統(tǒng)可以很好的實(shí)現(xiàn)檢測目的,驗(yàn)證了人機(jī)接口的實(shí)用性。
標(biāo)簽: ARM 處理器 便攜式儀表 人機(jī)接口
上傳時(shí)間: 2013-06-28
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在現(xiàn)代工業(yè)測控領(lǐng)域,人們對(duì)數(shù)據(jù)采集的要求越來越高;不僅要求高速、高精度還要求采集設(shè)備便攜化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化,此外還需要友好的人機(jī)界面。傳統(tǒng)的8/16位單片機(jī)因資源極度受限,難以滿足上述要求;而PCI或ISA數(shù)據(jù)采集卡,則存在著安裝麻煩、價(jià)格昂貴且電磁兼容性差等缺點(diǎn)。32位嵌入式微處理器的出現(xiàn)很好地解決了上述矛盾,本文的研究正是基于ARM的嵌入式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。 本文以齒輪箱或機(jī)械轉(zhuǎn)軸的振動(dòng)信號(hào)為采集對(duì)象設(shè)計(jì)了基于ARM處理器和嵌入式Linux的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。該系統(tǒng)硬件平臺(tái)以S3C2410主控板和自行研制的振動(dòng)信號(hào)調(diào)理板為核心,在此基礎(chǔ)上擴(kuò)展了UART、RS485、USB、TCP/IP以及單總線通信接口,適應(yīng)多種條件下的數(shù)據(jù)傳輸。同時(shí)系統(tǒng)提供了LCD顯示和觸摸屏輸入模塊,具備良好的人機(jī)交互功能。軟件方面,搭建Linux交叉開發(fā)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)了基于Linux操作系統(tǒng)的Bootloader的移植。最后,根據(jù)課題需要,完成了A/D采樣和單總線驅(qū)動(dòng)程序的設(shè)計(jì)。 本嵌入式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)存儲(chǔ)容量大,硬件接口豐富,軟件資源配置靈活,設(shè)計(jì)方案具有很好的通用性和可擴(kuò)展性。
標(biāo)簽: ARM 處理器 數(shù)據(jù)采集 系統(tǒng)設(shè)計(jì)
上傳時(shí)間: 2013-05-28
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顯示技術(shù)被定義為新世紀(jì)世界朝陽產(chǎn)業(yè)之一。幾十年來,LED顯示技術(shù)成為一項(xiàng)使用最廣泛和最普及的技術(shù),由于其極高的性價(jià)比、高亮度、主動(dòng)發(fā)光等特性,使得LED構(gòu)成的大屏幕已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于車站、碼頭、廣場等各種場合以及各企事業(yè)單位,成為各單位、部門很好的信息發(fā)布與交流工具。傳統(tǒng)的顯示技術(shù)以簡單的8位或者16位單片微控制器為核心,其運(yùn)算速度、內(nèi)存容量、存儲(chǔ)空間和通訊方式等方面存在著很大的局限性,很難實(shí)現(xiàn)高難度圖文動(dòng)態(tài)特技顯示和高灰度級(jí)顯示,并且無法滿足信息容量大和處理速度很高的場所。 本文在分析LED顯示控制原理、灰度級(jí)實(shí)現(xiàn)以及彩色顯示實(shí)現(xiàn)原理的基礎(chǔ)上,制定了ARM+FPGA的LED點(diǎn)陣顯示控制方案,采用三星公司S3C2410芯片上的LCD顯示接口,設(shè)計(jì)了顯示數(shù)據(jù)重組、非線性占空比γ反校正等邏輯,結(jié)合FPGA技術(shù)實(shí)現(xiàn)了高性能的LED點(diǎn)陣顯示控制;同時(shí)研究了嵌入式Linux操作系統(tǒng),在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上詳細(xì)論述基于Linux操作系統(tǒng)的幀緩存設(shè)備模塊加載模式下的控制技術(shù),并開發(fā)基于ARM平臺(tái)的LED顯示屏播放以及管理應(yīng)用程序。 本文的創(chuàng)新之處在于提出并系統(tǒng)研究了改善LED顯示效果的數(shù)據(jù)重組技術(shù)以及非線性占空比下的γ反校正技術(shù),并通過軟硬件調(diào)試系統(tǒng)達(dá)到預(yù)期顯示效果。
標(biāo)簽: ARM LED 顯示控制 技術(shù)研究
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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本文研究了基于ARM的嵌入式微處理器構(gòu)成的傳感圖像液晶顯示系統(tǒng),該系統(tǒng)充分利用ARM9的嵌入式微處理器芯片S3C2410內(nèi)部豐富的接口資源,采取軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)的方法完成設(shè)計(jì),使系統(tǒng)更易集成。本文首先針對(duì)系統(tǒng)需求設(shè)計(jì)了各相關(guān)模塊的接口電路,然后對(duì)Linux系統(tǒng)下整個(gè)圖像采集系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)作了詳細(xì)的分析,重點(diǎn)設(shè)計(jì)完成了LCD驅(qū)動(dòng)程序與USB接口驅(qū)動(dòng)程序。在完成各相關(guān)模塊驅(qū)動(dòng)的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)完成了圖像采集與顯示程序,實(shí)現(xiàn)了圖像數(shù)據(jù)的采集、傳輸和圖像正常顯示。系統(tǒng)設(shè)計(jì)采集速率為30幀/秒,圖像畫面流暢,功能穩(wěn)定,并且數(shù)據(jù)傳輸采用DMA傳輸方式,使顯示數(shù)據(jù)不經(jīng)過CPU而直接傳送到顯示緩沖區(qū),加快了數(shù)據(jù)傳輸速度。本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊,運(yùn)行過程中不需PC機(jī)介入,使配置更靈活,顯示界面更友好。基于嵌入式系統(tǒng)的圖像采集處理技術(shù)在當(dāng)前正處于起步階段,研究前景廣闊,可廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn),監(jiān)護(hù)、防盜系統(tǒng),機(jī)器人視覺等技術(shù)領(lǐng)域中。
上傳時(shí)間: 2013-08-05
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隨著計(jì)算機(jī)、通信、電子技術(shù)的進(jìn)步,嵌入式系統(tǒng)和以太網(wǎng)技術(shù)的融合將成為嵌入式技術(shù)未來的重要發(fā)展方向。基于ARM的嵌入式系統(tǒng)由于具有低功耗、高性能、低成本、可以進(jìn)行多任務(wù)操作等優(yōu)點(diǎn),在控制領(lǐng)域得到了越來越廣泛的應(yīng)用。 本選題來自中山大學(xué)與北京航天五院合作研制的流體網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)地面原理樣機(jī)控制器設(shè)計(jì)項(xiàng)目。論文研究的主要目的是利用基于ARM920T內(nèi)核的嵌入式微處理器AT91RM9200融合多傳感器設(shè)計(jì)一種可以在地面實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中可靠運(yùn)行的數(shù)據(jù)采集與溫度控制系統(tǒng)。 本文從嵌入式測控系統(tǒng)的硬件實(shí)現(xiàn)和軟件設(shè)計(jì)兩方面進(jìn)行分析。在硬件設(shè)計(jì)上,主控制板以Atmel公司生產(chǎn)的AT91RM9200 CPU為核心,主要包括串口模塊、存儲(chǔ)模塊、以太網(wǎng)接口模塊、基于SPI串行接口設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)采集模塊(A/D)、基于I2C接口設(shè)計(jì)的PID控制信號(hào)輸出模塊(D/A)和采用PIO接口設(shè)計(jì)的開關(guān)控制輸出模塊等電路,其中后三個(gè)模塊承擔(dān)了流體網(wǎng)絡(luò)回路的傳感器數(shù)據(jù)采集,關(guān)鍵點(diǎn)的溫度控制和多路電磁閥的開關(guān)控制等任務(wù),后文將重點(diǎn)介紹。在軟件設(shè)計(jì)方面,主要分兩個(gè)方面進(jìn)行討論,分別為主控制器上基于嵌入式Linux系統(tǒng)的軟件和上位機(jī)采用Visual C++編寫的監(jiān)控軟件。主控制器軟件采用多線程進(jìn)行設(shè)計(jì),包括主線程、服務(wù)器子線程和數(shù)據(jù)采集子線程,三個(gè)線程同時(shí)運(yùn)行,提高了系統(tǒng)的運(yùn)行效率。上位機(jī)和主控制器通過接入以太網(wǎng)中,然后由服務(wù)器線程和上位機(jī)客戶端利用socket套接字實(shí)現(xiàn)通信。同時(shí)上位機(jī)軟件也提供形象美觀的圖形用戶界面,配合主控制器實(shí)現(xiàn)特定的溫度、流量和壓力監(jiān)控。 本論文設(shè)計(jì)的嵌入式測控系統(tǒng)充分利用了AT91RM9200內(nèi)嵌的的強(qiáng)大功能模塊,包括SPI接口模塊和I2C接口模塊等,可廣泛應(yīng)用于控制領(lǐng)域。對(duì)該系統(tǒng)的一些研究成果和設(shè)計(jì)方法具有一定的先進(jìn)性和良好的實(shí)用性,具有良好的應(yīng)用前景。
標(biāo)簽: ARM 流體 網(wǎng)絡(luò)測控
上傳時(shí)間: 2013-06-30
上傳用戶:hmy2st
隨著嵌入式的廣泛應(yīng)用,對(duì)傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的改造,開發(fā)新型的嵌入式采集系統(tǒng),目前已成為研制的熱點(diǎn)。起重機(jī)采集系統(tǒng)類似于飛機(jī)上的“黑匣子”,能自動(dòng)記錄起重機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù),并能以文件的形式存儲(chǔ)起重機(jī)的運(yùn)行數(shù)據(jù),而且可以通過USB通信接口實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)移。與傳統(tǒng)的采集數(shù)據(jù)相比,此系統(tǒng)有采集速度快,性能穩(wěn),功耗低,讀取數(shù)據(jù)方便的優(yōu)點(diǎn)。只需插入U(xiǎn)盤,幾分鐘內(nèi)就可以將數(shù)據(jù)取走,避免了傳統(tǒng)將電腦帶入現(xiàn)場采集數(shù)據(jù)的缺點(diǎn)。在起重機(jī)采集系統(tǒng)的項(xiàng)目開發(fā)過程中,本人的主要工作是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集模塊的設(shè)計(jì),通過構(gòu)建基于ARM微處理器和開源Linux操作系統(tǒng)的平臺(tái),實(shí)現(xiàn)起重機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)的U盤存儲(chǔ)。 本研究首先對(duì)課題研究的背景和整個(gè)系統(tǒng)做了概述;其次詳述了系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)和Linux移植到AT91RM9200平臺(tái)的方法;然后詳細(xì)討論了系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)即基于Linux的U盤驅(qū)動(dòng)的實(shí)現(xiàn)以及Mass Storage類協(xié)議及其子類UFI命令集,并采用單批量傳輸協(xié)議實(shí)現(xiàn)了部分UFI子類命令以實(shí)現(xiàn)對(duì)U盤邏輯扇區(qū)讀、寫等操作的驅(qū)動(dòng)程序;在U盤上采用目前主流操作系統(tǒng)(Windows,Linux等)所支持的FAT32文件格式,實(shí)現(xiàn)了文件的讀寫等API函數(shù),并在此基礎(chǔ)上按文件系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)層次對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)與優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)了起重機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)的可靠存儲(chǔ);最后對(duì)課題研究做了總結(jié)。
標(biāo)簽: ARM 起重機(jī) 數(shù)據(jù)采集 存儲(chǔ)
上傳時(shí)間: 2013-07-09
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隨著汽車技術(shù)的不斷發(fā)展,越來越多的的人擁有了自己的汽車,基于汽車安全的汽車輔助系統(tǒng)也日益受到了人們的重視。汽車輔助安全系統(tǒng)可以對(duì)汽車駕駛過程中出現(xiàn)的緊急情況進(jìn)行報(bào)警和控制??梢灶A(yù)見,基于汽車安全的輔助駕駛系統(tǒng)有著良好的發(fā)展前景和廣闊的應(yīng)用空間。 本文通過將圖像檢測技術(shù)和激光測距技術(shù)相結(jié)合,應(yīng)用ARM+DSP的雙核架構(gòu),設(shè)計(jì)出一款高性能的汽車主動(dòng)安全系統(tǒng)。系統(tǒng)通過圖像識(shí)別技術(shù)對(duì)行車路況進(jìn)行監(jiān)控,并通過激光測距技術(shù)對(duì)前方車距進(jìn)行檢測。當(dāng)自車與前方的車距小于系統(tǒng)計(jì)算出來的安全車距,并有可能發(fā)生碰撞時(shí),系統(tǒng)將予以報(bào)警,提醒駕駛員注意減速或制動(dòng),從而達(dá)到有效預(yù)防追尾碰撞事故發(fā)生的目的。本文的主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面: 1)完成系統(tǒng)的整體硬件設(shè)計(jì)工作。針對(duì)汽車安全系統(tǒng)對(duì)準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性的要求,系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用S3C2410作為系統(tǒng)的主控制器、TMS320DM6437作為系統(tǒng)的協(xié)處理器。雙核架構(gòu)的應(yīng)用將大幅度提升系統(tǒng)在圖像檢測方面的運(yùn)算能力。 2)為提高系統(tǒng)與各子模塊的通信效率,系統(tǒng)采用CAN總線作為主控制器與其他子模塊的主要通信總線。并開發(fā)出相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)軟件。 3)系統(tǒng)采用嵌入式Linux操作系統(tǒng),應(yīng)用Linux強(qiáng)大的事務(wù)管理能力,來提高系統(tǒng)的處理能力和響應(yīng)速度。 4)通過對(duì)汽車碰撞過程的分析,研究開發(fā)出一套汽車防撞決策算法,對(duì)駕駛員預(yù)警和對(duì)車輛進(jìn)行輔助制動(dòng),保障駕駛?cè)藛T的安全。 最后,論文在總結(jié)全文工作的基礎(chǔ)上,指出了系統(tǒng)的不足之處和進(jìn)一步研究的工作方向。 總之,在汽車安全技術(shù)在國內(nèi)剛剛起步的今天,對(duì)該系統(tǒng)的研究對(duì)于中國自主的汽車主動(dòng)安全系統(tǒng)無論是在理論研究還是實(shí)際應(yīng)用上都具有一定的價(jià)值。
標(biāo)簽: ARM 汽車防撞系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-07-08
上傳用戶:y307115118
隨著電子產(chǎn)品的飛速發(fā)展,嵌入式系統(tǒng)已經(jīng)在這個(gè)社會(huì)上無處不在。操作系統(tǒng)作為嵌入式產(chǎn)品的靈魂,一定要依據(jù)產(chǎn)品的需要安裝合適的操作系統(tǒng),以便于可以更好的編寫應(yīng)用程序。 本研究將Linux操作系統(tǒng)移植到QQ2440開發(fā)板。操作系統(tǒng)移植的目的是為了能夠更好的利用開發(fā)板開發(fā)應(yīng)用程序,本文將Linux2.6版本內(nèi)核移植到QQ2440開發(fā)板,使開發(fā)板可以用于工業(yè)過程控制。文章介紹了嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)、ARM體系結(jié)構(gòu)、嵌入式Linux操作系統(tǒng)。重點(diǎn)描述了Linux操作系統(tǒng)的移植,論文在Linux操作系統(tǒng)移植研究中,首先,進(jìn)行了移植環(huán)境的設(shè)計(jì)和搭建,建立交叉編譯環(huán)境,配置網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)NFS。然后,對(duì)Linux2.6版本內(nèi)核和vivi進(jìn)行配置和編譯并以yaffs文件系統(tǒng)為例,介紹了yaffs根文件系統(tǒng)映象的制作。最后,介紹了一種解決內(nèi)核實(shí)時(shí)化的方法。在論文的最后,給出了嵌入式Linux驅(qū)動(dòng)程序的概念與結(jié)構(gòu)以及開發(fā)流程,并進(jìn)行了UART2串口以及LCD顯示屏驅(qū)動(dòng)的開發(fā)。全文詳細(xì)的描述了嵌入式Linux操作系統(tǒng)移植的流程,在基于QQ2440開發(fā)板上給出了bootloader、內(nèi)核以及文件系統(tǒng)移植的實(shí)現(xiàn)方法。并給出了解決Linux內(nèi)核實(shí)時(shí)化的一種算法并進(jìn)行了驅(qū)動(dòng)程序的開發(fā)。
標(biāo)簽: Linuz ARM 嵌入式 操作系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-06-04
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