基于arm的音頻控制(已修改)
2025-07-05 15:15 本頁(yè)面
【正文】 基于ARM的音頻控制自動(dòng)化系的工程訓(xùn)練5是學(xué)生在4年學(xué)習(xí)中的最后一次軟硬件開(kāi)發(fā)的工程訓(xùn)練，利用2周時(shí)間完成。本次工程訓(xùn)練以深圳芯控科技有限公司生產(chǎn)的一款基于ARM9的嵌入式開(kāi)發(fā)平臺(tái)EMSBC2410為硬件開(kāi)發(fā)平臺(tái)，通過(guò)搭建嵌入式Linux的軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)，完成基于ARM的音頻控制的軟硬件設(shè)計(jì)。通過(guò)此設(shè)計(jì)，使學(xué)生掌握以ARM為控制核心的嵌入式開(kāi)發(fā)板的運(yùn)用、領(lǐng)略到基于ARM9Linux軟硬件平臺(tái)開(kāi)發(fā)的主要過(guò)程、方法和步驟，最終完成一個(gè)基于ARM9的小型嵌入式作品。學(xué)生要完成這一工程訓(xùn)練項(xiàng)目，必須學(xué)完“單片機(jī)原理及其應(yīng)用”和“嵌入式系統(tǒng)原理及其應(yīng)用”二門(mén)課程及其完成“基于單片機(jī)的直流電動(dòng)機(jī)控制”或“基于單片機(jī)的數(shù)字鐘設(shè)計(jì)”的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，并綜合應(yīng)用這三門(mén)課程的軟硬件知識(shí)，解決實(shí)踐中的實(shí)際軟硬件開(kāi)發(fā)問(wèn)題。 目的要求： 基本目的本次工程訓(xùn)練通過(guò)“嵌入式系統(tǒng)原理及其應(yīng)用”課程的學(xué)習(xí)，掌握嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的基礎(chǔ)知識(shí)；通過(guò)對(duì)EMSBC2410的學(xué)習(xí)，了解嵌入式開(kāi)發(fā)板的使用及其嵌入式系統(tǒng)的主要開(kāi)發(fā)要點(diǎn)；綜合應(yīng)用嵌入式Linux的C語(yǔ)言編程技巧，結(jié)合音頻控制原理，實(shí)現(xiàn)基于ARM的音頻控制。 基本要求為了使學(xué)生深入理解嵌入式系統(tǒng)的整個(gè)開(kāi)發(fā)過(guò)程，本設(shè)計(jì)采用5個(gè)過(guò)程實(shí)現(xiàn)基于ARM的音頻控制，此5個(gè)過(guò)程分別為：EMSBC2410開(kāi)發(fā)板的硬件資源及其附帶的軟件資源的使用階段、嵌入式Linux的開(kāi)發(fā)環(huán)境的搭建階段、基于ARM的音頻控制的需求分析及其制定設(shè)計(jì)思路階段、硬件設(shè)計(jì)及其制作階段、軟件設(shè)計(jì)及其調(diào)試階段、作品聯(lián)調(diào)運(yùn)行及其維護(hù)階段。要求學(xué)生按照5個(gè)階段開(kāi)發(fā)過(guò)程展開(kāi)，以求給學(xué)生一個(gè)整個(gè)嵌入式開(kāi)發(fā)的全過(guò)程。本工程訓(xùn)練除了要求學(xué)生掌握運(yùn)用ARM控制音頻的全過(guò)程，還要求學(xué)生能夠掌握以ARM為控制核心的嵌入式開(kāi)發(fā)板的運(yùn)用及其嵌入式Linux的C語(yǔ)言的編程技巧。 基本知識(shí)介紹運(yùn)用EMSBC2410的硬件開(kāi)發(fā)平臺(tái)進(jìn)行基于ARM的音頻控制的軟硬件設(shè)計(jì)，用到了“嵌入式系統(tǒng)原理及其應(yīng)用”這門(mén)課程、嵌入式Linux開(kāi)發(fā)的相關(guān)知識(shí)、EMSBC2410用戶手冊(cè)及其音頻控制原理等知識(shí)。嵌入式系統(tǒng)原理及其應(yīng)用中主要掌握ARM的體系結(jié)構(gòu)及其編程，以及嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的流程。嵌入式Linux開(kāi)發(fā)的相關(guān)知識(shí)主要掌握嵌入式Linux開(kāi)發(fā)環(huán)境的搭建及其嵌入式Linux的交叉開(kāi)發(fā)流程。EMSBC2410用戶手冊(cè)主要掌握如何利用基于ARM9的開(kāi)發(fā)板的硬件資源進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程。下面簡(jiǎn)單介紹除“嵌入式系統(tǒng)原理及其應(yīng)用”這門(mén)課程外，此設(shè)計(jì)中要使用的一些重要知識(shí)。 EMSBC2410開(kāi)發(fā)板簡(jiǎn)介圖1 EMSBC2410開(kāi)發(fā)板深圳芯控科技有限公司生產(chǎn)的EMSBC2410開(kāi)發(fā)板在盡可能小的板面上（120mm*90mm），如圖1所示，它集成了64M SDRAM、64M Nand Flash、2M Boot Flash、RJ45網(wǎng)卡(100M)、USB Host、USB slave、標(biāo)準(zhǔn)串口、SD卡插槽、用戶按鍵和一些用戶燈等設(shè)備接口，不僅可以作為嵌入式電腦系統(tǒng)的一個(gè)主板模塊，而且適合于項(xiàng)目或產(chǎn)品的原型設(shè)計(jì)。此設(shè)計(jì)在基于EMSBC2410為硬件開(kāi)發(fā)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)基于ARM的音頻控制，最終實(shí)現(xiàn)mp3格式音頻文件的播放和控制。 嵌入式Linux簡(jiǎn)介 linux是一個(gè)日益成熟的操作系統(tǒng)，現(xiàn)在已經(jīng)擁有大量的用戶，它是由芬蘭的大學(xué)生linus torvalds開(kāi)發(fā)的，任何人都可以復(fù)制，修改，套裝發(fā)行，銷(xiāo)售，但不許發(fā)行時(shí)加入限制，而且必須公布源代碼，以保障任何人都可以無(wú)償取得所有可執(zhí)行文件及其源代碼。比較著名的linux發(fā)行版本有redhat Linux ,SUSE Linux ，Turbo Linux ，Ubuntu Linux等。國(guó)內(nèi)的有北京中科紅旗軟件技術(shù)有限公司發(fā)布的紅旗linux，深圳藍(lán)點(diǎn)軟件有限公司發(fā)布的藍(lán)點(diǎn)linux，北京沖浪公司制作的xterm linux 等。嵌入式 Linux是以Linux為基礎(chǔ)的嵌入式操作系統(tǒng)，它是將日益流行的Linux操作系統(tǒng)進(jìn)行裁剪修改，使之能在嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上運(yùn)行的一種操作系統(tǒng)，具有開(kāi)放源代碼、內(nèi)核小、效率高、性能穩(wěn)定，裁剪性好和對(duì)網(wǎng)絡(luò)中最常用的TCP/IP協(xié)議有最完備的支持等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用在移動(dòng)電話、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、媒體播放器、消費(fèi)性電子產(chǎn)品以及航空航天等領(lǐng)域中。 嵌入式Linux 的交叉開(kāi)發(fā)模式Linux 交叉開(kāi)發(fā)采用宿主機(jī)和目標(biāo)機(jī)的模式進(jìn)行。宿主機(jī)是一臺(tái)運(yùn)行 Linux（如：RedHat）的 PC 機(jī)，目標(biāo)機(jī)即 EMSBC2410開(kāi)發(fā)板。開(kāi)發(fā)時(shí)使用宿主機(jī)上的交叉編譯、匯編及連接工具形成可執(zhí)行的二進(jìn)制代碼，這種代碼并不能在宿主機(jī)上執(zhí)行，而只能在目標(biāo)機(jī)上執(zhí)行。然后把可執(zhí)行文件下載到目標(biāo)機(jī)上運(yùn)行。調(diào)試時(shí)的方法很多，可以使用串口，以太網(wǎng)口等，具體使用哪種調(diào)試方法可以根據(jù)目標(biāo)機(jī)處理器所提供的支持作出選擇。宿主機(jī)和目標(biāo)板的處理器一般都不相同，宿主機(jī)為 Intel 處理器， 而目標(biāo)板如 EMSBC2410為 S
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