【正文】 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 基于 Android 的嵌入式視頻系統(tǒng) 摘要 本課題設(shè)計(jì)了一個(gè)基于 Android的嵌入式視頻系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)了視頻的采集、處理、存儲(chǔ)、播放和傳輸。采集是通過(guò) Android 自帶的照相機(jī)和麥克風(fēng)分別對(duì)圖像和聲音進(jìn)行采集；處理是對(duì)所采集到的圖像和聲音 的 編碼 和格式轉(zhuǎn)換 ；存儲(chǔ)是對(duì)處理完成的視頻的保存；播放是實(shí)現(xiàn)對(duì)視頻的開(kāi)始播放、暫停、重播、停止功能；傳輸是手機(jī)與電腦之間的數(shù)據(jù)的傳輸。 本設(shè)計(jì)基本實(shí)現(xiàn)了所要達(dá)到的目標(biāo)，結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，基本的容錯(cuò)設(shè)計(jì)也大概 地 實(shí)現(xiàn)，其效果還是滿足要求的。 關(guān)鍵詞 ： Android 系統(tǒng) 視頻采集 視頻播放 Abstract This project is to mark a video system which is based on the android operating system .This system can capture video,handle video,save video,play video and transfer video. Video capture is collecting images and sound from the camera and microphone which bring their own Android .Video processing is encoded images and sounds which are been collected .Video storage is saving the video which is playing is to mark true that the video can be played ,plused,replayed and transmission is transmitted data from the puter to the mobile phone. This design is realized the is not plex, every functions link pact, the essential tolerant designs is realized, and this system basically met needs. Key words: Android system Video capture Video playing 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 目錄 ................................................................... 3 2. 嵌入式視頻設(shè)計(jì)總體設(shè)計(jì) ................................................ 4 視頻嵌入式系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) ............................................ 4 嵌入式系統(tǒng)的概念 .................................................. 5 嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn) ............................................. 5 嵌入式系統(tǒng)的歷史 ............................................. 6 嵌入式系統(tǒng)的組成 ............................................. 6 ....................................................... 7 視頻基于硬件的設(shè)計(jì)框圖 ............................................ 7 ARM CortexA8 簡(jiǎn)介 ................................................ 7 TI OMAP3630 處理器特性 ............................................ 8 .................................................... 10 java JDK 安裝 .................................................... 10 Eclipse 安裝以及 ADT 工具的安裝 ................................... 10 Android SDK 的安裝以及系統(tǒng) 的設(shè)置 ................................. 11 Android 真機(jī)調(diào)試的相關(guān)設(shè)置 ....................................... 12 .................................................... 15 軟件畫(huà)面布局設(shè)計(jì) ................................................. 15 視頻的刻錄布局 .............................................. 15 視頻的播放布局 .............................................. 16 兩個(gè) Activity 之間的切換設(shè)計(jì) ...................................... 18 視頻的刻錄功能設(shè)計(jì) ............................................... 18 視頻的播放功能設(shè)計(jì) ............................................... 19 其他功能的設(shè)計(jì) ................................................... 20 ........................................................ 22 真機(jī)畫(huà)面的監(jiān)控 ................................................... 22 視頻刻錄 ......................................................... 23 視頻播放 ......................................................... 23 調(diào)試 ............................................................. 24 謝辭 .................................................................... 25 參考資料 ................................................................ 25 附錄 .................................................................... 25 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 電子行業(yè)從單片機(jī)到嵌入式系統(tǒng)，特別是近幾年嵌入式系統(tǒng)技術(shù)的日漸普及，嵌入式系統(tǒng)無(wú)疑成為了當(dāng)前最熱門(mén)最有發(fā)展前途的 IT 應(yīng)用領(lǐng)域之一，伴隨著巨大的產(chǎn)業(yè)需求，我國(guó)嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的人才需求量也是一路高漲，嵌入式開(kāi)發(fā)成為近幾年最熱門(mén)最受歡迎的職業(yè)之一。 Android 是基于 Linux 平臺(tái)開(kāi)源手機(jī)操作系統(tǒng)名稱，該平臺(tái)由操作系統(tǒng)、中間件、用戶界面和應(yīng)用軟件組成，目前在市場(chǎng)可謂是如日中天。在 Android 發(fā)展的過(guò)程中摩托羅拉付出的是核心代碼， Google 付出的是公關(guān)和品牌效應(yīng)，當(dāng)然還有它的 google app，但是 Google 掌握了 Android Market 以及通過(guò) Android google apps 獲得的大量用戶。 Android 以其特有的開(kāi)放性優(yōu)勢(shì)越來(lái)越受到人們和 智 能手機(jī)廠商的關(guān)注，對(duì)于第三方軟件開(kāi)發(fā)商來(lái)說(shuō)， Android 是一個(gè)真正意義上的開(kāi)放性移動(dòng)設(shè)備綜合平臺(tái)， Android 系統(tǒng)是免費(fèi)向開(kāi)發(fā)人員提供的，這樣就避免了開(kāi)發(fā)中專利權(quán)的障礙。因此就能為第三方軟件開(kāi)發(fā)商省下一大筆錢(qián)。對(duì)于設(shè)備 制造商來(lái)說(shuō)， Android 是一個(gè)免費(fèi)的平臺(tái)，每制造一臺(tái)手機(jī)時(shí)，那些支付給手機(jī)系統(tǒng)制造商的費(fèi)用也省去了，這樣就降低了手機(jī)的制造成本，同時(shí)也就降低了手機(jī)價(jià)格，提高了市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。同時(shí) Android 平臺(tái)支持各種先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)、繪圖、 3D處理能力，可以用來(lái)提供更好的使用者體驗(yàn)。這一系列的優(yōu)勢(shì)真正的讓 Android成為最佳的手機(jī)應(yīng)用平臺(tái)。 此次畢業(yè)設(shè)計(jì)是基于 Android 平臺(tái)的嵌入式視頻系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，這是就當(dāng)作我學(xué)習(xí)基于 Android 平臺(tái)開(kāi)發(fā)應(yīng)用程序的第一步吧！本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 視頻嵌入式系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)流程圖如 圖 所示 圖 設(shè)計(jì)流程 系統(tǒng)需求分析：根據(jù)需求，確定視頻系統(tǒng)所要達(dá)到的目標(biāo)，最后制定設(shè)計(jì)說(shuō)明。 體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：描述系統(tǒng)對(duì)硬件、軟件的功能需求，以及包括這兩方面的選型等。 軟硬件設(shè)計(jì)：根據(jù)體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，對(duì)軟硬件進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)，其中大部分都集中在軟件 設(shè)計(jì)上。 系統(tǒng)集成：對(duì)系統(tǒng)的軟件和硬件集成在一起進(jìn)行綜合調(diào)試，發(fā)現(xiàn)不足時(shí)實(shí)施改進(jìn)。 系統(tǒng)測(cè)試：對(duì)設(shè)計(jì)好的系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試，檢驗(yàn)系統(tǒng)是否滿足設(shè)計(jì)目標(biāo)。 所 示 圖 體系結(jié)構(gòu)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 本設(shè)計(jì)硬件平臺(tái)的是基于 ARM CortexA8架構(gòu)的 TI OMPA3630 處理器的手機(jī)，軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)選擇了 Android 操作平臺(tái)，通過(guò) Eclipse 編譯視頻系統(tǒng)程序。 嵌入式系統(tǒng)的概念 根據(jù)電氣和電子工程師協(xié)會(huì)的定義，嵌入式系統(tǒng)是“控制、監(jiān)視或者輔助裝置、機(jī)器和設(shè)備運(yùn)行的裝置”。從中可以看出嵌入式系統(tǒng)是軟件和硬件的綜合體。目前國(guó)內(nèi)一個(gè)普遍被認(rèn)同的嵌入式系統(tǒng)的定義是：以應(yīng)用為中心、以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)、軟件硬件可 裁剪、適應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴(yán)格要求的專用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。 嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn) 從上述對(duì)嵌入式的概念的理解上看，嵌入式應(yīng)該還具有以下幾個(gè)方面的特點(diǎn)： 由于嵌入式系統(tǒng)一般是應(yīng)用于小型電子裝置，系統(tǒng)資源相對(duì)比較有限，所以內(nèi)核較之傳統(tǒng)的操作系統(tǒng)要小得多。比如 ENEA公司的 OSE分布式系統(tǒng)，內(nèi)核只有 5KB而 Windows的內(nèi)核則要大得多。 嵌入式系統(tǒng)的個(gè)性化能力很強(qiáng)，其中的軟件系統(tǒng)和硬件的結(jié)合非常的緊密，一般要針對(duì)硬件進(jìn)行系統(tǒng)的移植，即使在同一品牌、同一系列 的產(chǎn)品中也需要根據(jù)系統(tǒng)硬件的變化和增減不斷進(jìn)行修改。同時(shí)，針對(duì)不同的任務(wù)，往往需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行較大的更改；程序的編譯下載要和系統(tǒng)相結(jié)合，這種修改和通用軟件的“升級(jí)”是完全不同的概念。 嵌入式系統(tǒng)一般沒(méi)有系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件的明顯區(qū)分，不要求其功能的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)過(guò)于復(fù)雜，這樣一方面利于控制系統(tǒng)成本，同時(shí)也利于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的安全。 高實(shí)時(shí)性的操作系統(tǒng)軟件是嵌入式軟件的基本要求。而且軟件要求固化存儲(chǔ)，以提高速度。軟件代碼要求高質(zhì)量和高可靠性。 嵌入式軟件開(kāi)發(fā)要想走向標(biāo)準(zhǔn)化， 就必須使用多任務(wù)的操作系統(tǒng)。嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用程序可以沒(méi)有操作系統(tǒng)而直接在芯片上運(yùn)行；但是為了合理地調(diào)度多個(gè)任務(wù)，利用系統(tǒng)資源、系統(tǒng)函數(shù)以及專家?guī)旌瘮?shù)接口，用戶必須自行選配 RTOS(Real Time Operating System)開(kāi)發(fā)平臺(tái)，這樣才能保證程序執(zhí)行的實(shí)時(shí)性、可靠性，并減少相應(yīng)的開(kāi)發(fā)時(shí)間，同時(shí)保障軟件的質(zhì)量。 嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)需要專門(mén)的開(kāi)發(fā)工具和環(huán)境。由于嵌入式系統(tǒng)本身不具備自主開(kāi)發(fā)能力，即使設(shè)計(jì)完成以后，用戶通常也不能對(duì)其中的程序功能進(jìn)行修改，因此必須有一套開(kāi)發(fā)工具 和環(huán)境才能進(jìn)行開(kāi)發(fā)，這些工具和環(huán)境一般是基于通用計(jì)算機(jī)上的軟硬件設(shè)備以及各種邏輯分析儀、混合信號(hào)示波器等。開(kāi)發(fā)時(shí)往往有主機(jī)和目標(biāo)機(jī)的概念，主機(jī)用于程序的開(kāi)發(fā)，目標(biāo)機(jī)作為最后的執(zhí)行機(jī)，開(kāi)發(fā)時(shí)需要交替結(jié)合進(jìn)行。 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 嵌入式系統(tǒng)的歷史 縱觀嵌入式技術(shù)的發(fā)展，經(jīng)歷了從簡(jiǎn)單的處理器到單板機(jī)、單片機(jī)、再到加載了操作系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)板這樣一個(gè)過(guò)程，其經(jīng)歷大致分為以下 3個(gè)階段：以單芯片為核心的可編程控制器形式的系統(tǒng)，同時(shí)具有檢測(cè)、伺服、指示設(shè)備相配合的功能；以嵌入式 CPU 為基礎(chǔ)、以簡(jiǎn)單操作系統(tǒng)為系統(tǒng)核心的嵌入式系統(tǒng)；以 嵌入式操作系統(tǒng)為標(biāo)志的嵌入式系統(tǒng)。最后一個(gè)也正是我們現(xiàn)在所處的階段，該階段嵌入式操作系統(tǒng)能運(yùn)行于各種不同類型的微處理器，兼容性好；操作系統(tǒng)內(nèi)核精小、效率高，并且具有高度的模塊化和擴(kuò)展性；具備文件盒目錄管理、設(shè)備支持、多任務(wù)、