【正文】 10 操作系統(tǒng)。 ARM 監(jiān)控系統(tǒng)所需的硬件及軟件 硬件配置 ： 一 個五線異步串行口、一個 UART 擴展接口 2. Samsung S3C2440A（ CPU 處理器） 3. 在 板 64M SDRAM 4. 一個 USB Host 接口 5. 一個 USB Slave B 型接口 6. JTAG 接口 7． USB 攝像頭接口 8. IIC 接口 以太網(wǎng)接口 攝像頭 軟件配置 1. VWware 虛擬機軟件 操作系統(tǒng) 《專業(yè)實訓 》 課程 設(shè)計論文 4 譯（ crosspilation） 環(huán)境 3. linux 設(shè)備驅(qū)動程序 4. bootloader（引導(dǎo)加載程序） 第二章 ARM 監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)步驟及部分截圖 在 PC 機 Windows 操作系統(tǒng) 下 安裝 VWware 虛擬機 虛擬機是指通過軟件模擬的具有完整硬件系統(tǒng)功能，并且能運行在一個完全隔離的環(huán)境中完整的計算機系統(tǒng)。嵌入式視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要由嵌入式處理器、相關(guān)支撐硬件、嵌入式操作系統(tǒng)及應(yīng)用軟件系統(tǒng)等組成，它是集軟硬件于一體的可獨立工作的“器件”。 本系統(tǒng)基于 ARM9 處理器和嵌入式 Linux 操作系統(tǒng)，利用 USB 接口攝像頭實現(xiàn)數(shù)字圖像采集任務(wù) 。 在 ARM 微處理器平臺上移植嵌入式 Linux 操作系統(tǒng)，完成視頻采集任務(wù)，并以服務(wù)器方式將圖像發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)，從而實現(xiàn)遠程監(jiān)控。它必須體現(xiàn)其所在系統(tǒng)的特征，能夠通過裝卸某些模塊來達到系統(tǒng)所要求的功能。 關(guān)鍵詞 : VMware 虛擬機 Linux 操作系統(tǒng) 交叉編譯 TQ2440 開發(fā)板 第一章 ARM 監(jiān)控系統(tǒng)簡述 什么是 ARM 監(jiān)控系統(tǒng) ARM9 監(jiān)控系統(tǒng)是一種典型的嵌入式系統(tǒng)。《專業(yè)實訓 》 課程 設(shè)計論文 1 基于 ARM9 視頻 監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計 摘 要： 本文 首先綜合論述什么是 ARM9 監(jiān)控系統(tǒng)，接著闡述實現(xiàn) ARM9 監(jiān)控系統(tǒng)的原理及實現(xiàn) ARM9 監(jiān)控系統(tǒng)所需的硬件及軟件。 嵌入式操作系統(tǒng)（ Embedded Operating System，簡稱： EOS）是指用于嵌入式系統(tǒng)的操作系統(tǒng)。目前在嵌入式領(lǐng)域廣泛使用的操作系統(tǒng)有：嵌入式 Linux、 Windows Embedded、 VxWorks 等，以及應(yīng)用在智能手機和平板電腦的 Android、 iOS 等。系統(tǒng)以 ARM9 微處理器 AT91RM9200 為主處理器，采用普通 USB 攝像頭作為圖像采集設(shè)備，構(gòu)建了一種可靠性好、價格低廉和使《專業(yè)實訓 》 課程 設(shè)計論文 2 用方便的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)。 ARM 監(jiān)控系統(tǒng) 實現(xiàn)原理 如圖 11 為 ARM 監(jiān)控系 統(tǒng)整體設(shè)計原理框圖 MCU 單元 S3C2440A 圖 11 ARM 監(jiān)控系統(tǒng)整體設(shè)計原理框圖 NAND FLASH 以 太 網(wǎng) USB 攝像頭 SDRAM MCU 單元 S3C2440A USB 控制 器 DA9161E 接 口 RS232 串口 PC 機 《專業(yè)實訓 》 課程 設(shè)計論文 3 視頻監(jiān)控系統(tǒng)是安全防范系統(tǒng)的組成部分，它是一種防范能力較強的綜合系統(tǒng)。在視頻監(jiān)控上的嵌入式應(yīng)用將是視頻監(jiān)控領(lǐng)域的一個重要發(fā)展方向。通過虛擬機軟件，可以在一臺物理計算機上模擬出一臺或多臺虛擬的計算機，這些虛擬機完全就像真正的計算機，可以在虛擬機中安裝操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序、也可以通過虛擬機訪問網(wǎng)絡(luò)資源等等。這種方式下 Fedora Core 10 直接操控計算機的硬件，系統(tǒng)的任何反應(yīng)都是 Fedora Core 10 的直接反應(yīng)。鑒于 Windows 的盛行，本文選擇后一種方式。啟動虛擬機， 如圖 24。 在新建一磁盤用于存放數(shù)據(jù) 如圖 27，之后啟動虛擬機進行 Fedora Core 10 的安裝 。 《專業(yè)實訓 》 課程 設(shè)計論文 9 圖 26 設(shè)置虛擬內(nèi)存 圖 26 用于設(shè)置虛擬機管理的磁盤大小。本系統(tǒng)是在 Linux PC 上，使用 armlinuxgcc 編譯器，編譯出針對 Linux內(nèi)核的 ARM 平臺上的可執(zhí)行文件。大多數(shù) bootloader 都包含兩種不同的操作模式，一種是啟動加載（ bootloading）模式，在這種模式下， bootloader 從目標機上的某個固態(tài)存儲器設(shè)備上將操作系統(tǒng)加載到 RAM中運行，整個過程并沒有用戶的介入。 tar xvfj /mnt/hgfs/Linux/ C /解壓 uboot 源碼， 在 UBoot 的頂層目錄的 Makefile 文件中定義了所有開發(fā)板的配置選項，首先應(yīng)該為開發(fā)板添加新的配置選項，參照 TQ2440 的配置，加入如下語句： 《專業(yè)實訓 》 課程 設(shè)計論文 14 tq2440_config: unconfig $(MKCONFIG) $(:_config=) arm arm920t tq2440 NULL s3c24x0 開發(fā)板配置選項中各項的含義如下： arm：表示 CPU 的架構(gòu)是 ARM 體系結(jié)構(gòu)。 使用 make tq2440_config 配置 uboot。一個內(nèi)核不是一套完整的操作系統(tǒng)。 《專業(yè)實訓 》 課程 設(shè)計論文 15 圖 211 Linux 內(nèi)核移植 配置驅(qū)動程序 TQ2440 開發(fā)板支持市面上常見的中芯微芯片的 USB 攝像頭，當接入 USB 攝像頭后。所以，在進行 Linux內(nèi)核 配置時應(yīng)修改相應(yīng)設(shè)備管理目錄下的攝像頭文件，使其處于可見狀態(tài)。 在編譯器部分，將 Linux 下的攝像頭驅(qū)動程序中 Makefile 文件中相關(guān)行修改為 CC=／opt／ host／ armv41／ bin／ armv41． unknown． gcc． 1inux，修改 Config． in 文件，這樣在配置內(nèi)核的時候才可以看見驅(qū)動程序的名稱。該系統(tǒng)中視頻數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)傳輸是基于 TCP 協(xié)議來實現(xiàn)，前端嵌入式機作為視頻服務(wù)器負責視頻采集并建立好 TCP 服務(wù)器，等待客戶端的連接；客戶端做好一系列初始化工作后，主動連接服務(wù)器，得到應(yīng)答后建立連接接收壓縮視頻數(shù)據(jù)并實時顯示，同時可以根據(jù)用戶的要求進行實時或定時保存圖像或者視頻文件。但是在我們不斷到圖書館查找相關(guān)知識和網(wǎng)上學習后，我們逐漸學會了嵌入式操作系統(tǒng)和 TQ2440A《專業(yè)實訓 》 課程 設(shè)計論文 18 的使用，并可以完成視頻監(jiān)控。網(wǎng)絡(luò)能力將會成為未來嵌入式系統(tǒng)的必需。 《專業(yè)實訓 》 課程 設(shè)計論文 19 參考文獻 [ 1] 何鵬舉 , 陳明 , 段磊強 , 等 . 基于嵌入式 Web 服務(wù)器的遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng) [ J] . 測控技術(shù) , 20xx [ 2] 何梅 . Java Applet 編程實例 [M] . 北京 : 清華大學出版社 , 20xx. [ 3] 耿祥義 . Java 基礎(chǔ)教程 [M] . 北京 : 清華大學出版社 , 20xx. [ 4] 劉六彬 . 嵌入式視頻監(jiān)控系統(tǒng)中 Linux 應(yīng)用的研究 [ J] . 科技廣場 , 20xx, 2( 2) : 4 7. LIU Liubin . The research of uClinux application in embeddedvideosystem[ J] . Science Mosaic, 20xx, 2( 2) : 4 7. [5] 陳俊宏． Embeded Linux 嵌入式系統(tǒng)原理與實務(wù) [M]．北京：中國鐵道出版社， 20xx [6] 西剎子．安防天下 :智能網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控技術(shù)詳解與實踐 [M] ．北京：清華大學出版 社 ,20xx02 [7] 吳明暉．基于 ARM 的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用 [M]．北京：人民郵電出版社， 20xx [8] 段群杰．零基礎(chǔ)學 ARM9 嵌入式 Linux 系統(tǒng)開發(fā) [M]．北京 :機械工業(yè)出版社 ,20xx10 [9] 程昌南、方強． ARM Linux 入門與實踐 [M]．北京 :航空航天大學出版社 ,20xx10 [10] 田榮華、楊健、 唐振明 . ARM 接口編程 [M]．電子工業(yè)出版社 ,20xx06 [11] 達內(nèi) IT 培訓集團 . ARM 嵌入式系統(tǒng)移植實戰(zhàn)開發(fā) .[M]．北京 :航空航天大學出版社 , [12] 天嵌科技．基于 linux 的視頻采集 [M]． 20xx 《專業(yè)實訓 》 課程 設(shè)計論文 20 附錄 程序源代碼： include include include include include linux/ include sys/ include include include sys/ includ