【正文】 打 印過程： Now, Downloading [ADDRESS:30000000h,TOTAL:38162266] Downloaded file at 0x30000000, size = 38162256 bytes Flash params: oobsize = 16, oobblock = 512, erasesize = 16384, partition size =64667648 Erasing and programming NAND with yaffs image Block erasing(addr/count) Block bad(addr/count) All count 0x01348000/01086 0x00ef0000/00001 01087 NFS環(huán)境的搭建 網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng) NFS最早是 SUN開發(fā)的一種文件系統(tǒng)。 USB接口環(huán)境的搭建 USB接口環(huán)境的搭建是在 windows環(huán)境下建立的， USB接口主要負(fù)責(zé) Linux內(nèi)核映像文件和根文件系統(tǒng)映像文件的下載到開發(fā)板上，這種下載的速度快，節(jié)約了開發(fā)時(shí) 間。 Linux環(huán)境下的串口的設(shè)置是通過設(shè)置 mini實(shí)現(xiàn)的， mini是 Linux下常用的終端仿真程序，它類似 windows下的超級(jí) 終端。 JTAG口主要下載 vivi可執(zhí)行代碼到目標(biāo)板，串口主要用來控制 vivi命令和 調(diào)試系統(tǒng)，有時(shí)也用來下載 vivi可執(zhí)行代碼。 表 SBC2410 硬件資源表 14 主機(jī)開發(fā)環(huán)境的搭建 進(jìn)行嵌入式開發(fā)，首先要搭建一套完善的開發(fā)環(huán)境，這套開發(fā)環(huán)境包括操作系統(tǒng)以及連接器、編譯器和調(diào)試器在內(nèi)的軟件開發(fā)工具。 值得注意的是：在自動(dòng)啟動(dòng)模式中， ECC 功能被禁止，為此 NAND Flash存儲(chǔ)器的最開始的 4KByte 空間必須是連續(xù)沒有壞塊的。自動(dòng)啟動(dòng)模式是在嵌入式系統(tǒng)對(duì) Nand Flash進(jìn)行讀寫前自動(dòng)由其相關(guān)寄存器（ SFR）將 nand Flash 前面 4KB 代碼自動(dòng)拷貝至內(nèi)部 SRAM（ Steppingstone）然后自動(dòng)運(yùn)行，在啟動(dòng)啟動(dòng)模式中，是按照以下四個(gè)步驟進(jìn)行的 [16]. 1）重新啟動(dòng)完成。此部分程序運(yùn)行后，將會(huì)把 Nand Flash 中其它編譯過的程序，如 Linux 內(nèi)核和根文件系統(tǒng)拷貝到 SDRAM(bank6 和 bank7 擴(kuò)展的外部?jī)?nèi)存 )運(yùn)行。 圖 S3C2410X 內(nèi)存映射圖 2 ． Nand Flash 控制器 Flash 存儲(chǔ)器技術(shù)可以說是 EPROM 和 EEPROM 非易失性存儲(chǔ)器技術(shù)的綜合，但是它們又有區(qū)別，比如： Flash 存儲(chǔ)器可以按塊進(jìn)行擦除操作，而 EEPROM只能按位擦除，顯然 flash 存儲(chǔ)器在擦除速度方面有優(yōu)勢(shì)。 11 核心板使用的存儲(chǔ)器有以下幾種： AMD 公司的 AM29LV8000B(Nor Flash，1MB)，還有 SumSung 公司的 K9F1208U0B(Nand Flash， 64MB)，以及不是太經(jīng)常使用的現(xiàn)代 公司的 HY57V561620CTP(SDRAM， 32*2MB)。對(duì)應(yīng)啟動(dòng)方式的不同內(nèi)存布局也 是不一樣的，從 Nor Flash 啟動(dòng)的內(nèi)存布局如圖 (2)所示，而圖 (1)為從 Nand Flash啟動(dòng)的內(nèi)存分布圖。處理器還支持大小端模式存儲(chǔ)字?jǐn)?shù)據(jù)，其尋址空間可以達(dá)到 1G，每個(gè) Bank 為 128MB，對(duì)于外部 I/O 設(shè)備的數(shù)據(jù)寬度，可以是 8/16/32 位 ，所有的存儲(chǔ)器 Bank 都具有可編程的操作周期，而且支持各種 ROM 引導(dǎo)方式，其結(jié)構(gòu)框圖如 所示。 S3C2410X 處理器簡(jiǎn)介 S3C2410X 處理器 [13][14][15]提供了豐富的資源： 16KB 指令 Cache 和 16KB數(shù)據(jù) Cache，以及 MMU 虛擬內(nèi)存管理； LCD 控制器；支持 NAND Flash 系統(tǒng)引導(dǎo)； SDRAM 控制器； 3 通道的 UART； 4 通道的 PWM 定時(shí)器； I/O 端口； 8 通道的 10 位 ADC 和觸摸屏接口； IIC 總線接口； IIS 總線接口； USB 主機(jī)和 USB設(shè)備控制器； SD 和 MMC 卡接口； 2 通道的 SPI；處理器還集成了 RTC 功能和具有 PLL 的芯片時(shí)鐘發(fā)生器。利用 JavaApplet 完成客戶端的程序設(shè)計(jì)。 網(wǎng)絡(luò)傳輸部分。該部分利用 USB 攝像頭完成視頻圖像的采集的工作， USB攝像頭使用的是中星微的 zc301p 芯片的高清晰攝像頭，該芯片具有 JPEG 視頻圖像的硬件壓縮功能?？蛻舳朔讲捎?JavaApplet 技術(shù)實(shí)現(xiàn)圖像的接收并完成顯示功能。 第五章給出系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的實(shí)驗(yàn)測(cè)試，并對(duì)研究工作進(jìn)行了總結(jié)，給出了論文的不足之處和對(duì)下一步的研究工作提出了展望。這些移植的環(huán)節(jié)包括 BootLoad 的移植， Linux 內(nèi)核的移植， YAFFS 文件系統(tǒng)的移植和用 版本制作根文件系統(tǒng)。嵌入式系統(tǒng)的定義，嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)以及嵌入式發(fā)展歷程與趨勢(shì)，引出本系統(tǒng)選擇嵌入式 Linux 系統(tǒng) 作為系統(tǒng)平臺(tái)的原因所在。由于內(nèi)存要求常常是根據(jù)需要的應(yīng)用所決定的， Linux 系統(tǒng)甚至可以僅使用 256KB ROM 和 512KB RAM 進(jìn)行工作，完全適合于資源有限的嵌入式硬件平臺(tái)。 (7)系統(tǒng)小巧。 (5)強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)功能。而且，各種關(guān)于 Linux 的書籍和雜志正如雨后春筍般地出現(xiàn)，大量的英文資料也正在翻譯成中文，方便中文使用者。 (4)文檔技術(shù)支持完善。 (3) 支持多種硬件平臺(tái)。開發(fā)人員可以對(duì)操作系統(tǒng)進(jìn)行定制，由于有 GPL 的控制 ，大家開發(fā)的東西大都相互兼容，不會(huì)走向分裂之路。但是 Linux 是免費(fèi)軟件，只要遵守 GPL 的規(guī)定，就可以免費(fèi)獲得拷貝。以下幾點(diǎn)就具體說明了本系統(tǒng)選擇嵌入式 Linux 作為操作系統(tǒng)的原因 [12]，所有的這些，都是現(xiàn)有的嵌入式操作系統(tǒng)所無法比擬的。它在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的應(yīng)用已是不可抗拒的潮流 , 并將占領(lǐng)網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備的主導(dǎo)地位。 (2)Java 虛擬機(jī)與嵌入式 Java 開發(fā)的嵌入式系統(tǒng)希望有一個(gè)方便的、跨平臺(tái)的語言與工具 ,Java 正是用 Java 虛擬機(jī)實(shí)現(xiàn) Java 程序獨(dú)立于各機(jī)種的平臺(tái)。 第四階段是以基于 Inter 為標(biāo)志的嵌入式系統(tǒng) , 這是一個(gè)正在迅速發(fā)展的階段 .目前大多數(shù)嵌入式系統(tǒng)還孤立于 Inter 之外 ,但隨著 Inter 的發(fā)展以及Inter 技術(shù)與信息家電 ,工業(yè)控制技術(shù)等結(jié)合日益密切 , 嵌入式設(shè)備與 Inter 的結(jié)合將代表著嵌入式技術(shù)的真正未來。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 ?？v觀嵌入式技術(shù)的發(fā)展過程 , 大致經(jīng)歷四個(gè)階段。 (5)嵌入式系統(tǒng)本身并不具備在其上進(jìn)行進(jìn)一步開發(fā)的能力。 (3)嵌入式系統(tǒng)和具體應(yīng)用有機(jī)地結(jié)合在一起，其升級(jí)換代也是和具體產(chǎn)品同步進(jìn)行的。在對(duì)嵌入式系統(tǒng)的硬件和軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)必須重視效率，去除冗余，針對(duì)用戶的具體需求，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行合理配置，才能達(dá)到理想性能。這是一個(gè)分散的，充滿競(jìng)爭(zhēng)、機(jī)遇與創(chuàng)新的工業(yè)，沒有哪個(gè)公司的操作系統(tǒng)和處理器能夠壟斷市場(chǎng)。與通用型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)相比，嵌入式系統(tǒng)功耗低、可靠性高；功能強(qiáng)大、性能價(jià)格比高、實(shí)時(shí)性強(qiáng)，支持多任務(wù)；占用空間小，效率高；面向特定應(yīng)用，可根據(jù)需要靈活定制。網(wǎng)絡(luò)數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)與上述第一、二代系統(tǒng)相比具有明顯的優(yōu)勢(shì)：利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)資 源，輕而易舉地實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控；系統(tǒng)擴(kuò)展能力強(qiáng)，只要有網(wǎng)絡(luò)的地方增加監(jiān)控點(diǎn)設(shè)備就可擴(kuò)展新的監(jiān)控點(diǎn)；維護(hù)費(fèi)用低，網(wǎng)絡(luò)維護(hù)由網(wǎng)絡(luò)提供商維護(hù)， 4 前端設(shè)備是即插即用、免維護(hù)系統(tǒng)系統(tǒng)功能強(qiáng)大、利用靈活、全數(shù)字化錄像方便于保存和檢索；網(wǎng)絡(luò)中的任意一臺(tái)計(jì)算機(jī)，只要安裝了客戶端的軟件，給予相應(yīng)的權(quán)限就可成為監(jiān)控工作站。 隨著信息處理技術(shù)的不斷發(fā)展，基于嵌入式視頻服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)化數(shù)字視頻監(jiān)控近幾年異軍突起。盡管它有良好的人機(jī)界面和較好的穩(wěn)定性，但它不能稱為真正的數(shù)字圖像監(jiān)控系統(tǒng)。存在的問題是：只適用于較小的地理范圍與信息系統(tǒng)無法交換數(shù)據(jù)監(jiān)控僅限于監(jiān)控中心，應(yīng)用的靈活性較差不易擴(kuò)展。如北京的微視公司。 九十年代中、后期是圖像處理技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)飛速發(fā)展的時(shí)期。該系統(tǒng)有 46 個(gè)通道，壓縮格式為 MJPEG，由于采用主機(jī)軟件壓縮，所以效率不高。如美國(guó)的 Digital semiconductor 公司、 MediaCyberics 公司、加拿大 Picpo公司、 Coreco 公司和德國(guó) Mir 公司等等。該系統(tǒng)不僅適用于智能小區(qū)、銀行、校園和重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的監(jiān)控，還可用于醫(yī)療設(shè)備的維護(hù)管理、工業(yè)生產(chǎn)過程的實(shí)時(shí)監(jiān)控、環(huán)境與安保集中監(jiān)控以及水利系統(tǒng)的監(jiān)控和電力系統(tǒng)的監(jiān)控等。 基于嵌入式技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)克服了傳統(tǒng)的模擬信號(hào)監(jiān)控系統(tǒng)和數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)的缺點(diǎn)，這種系統(tǒng)的硬件是一個(gè)同嵌入式處理器和操作系統(tǒng)捆綁較為緊密、功能專一、 專門設(shè)計(jì)的獨(dú)立的設(shè)備，不像插卡系統(tǒng)那樣受通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中其它軟件硬件的影響，因此性能上更穩(wěn)定，且便于安裝、維護(hù)，易于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的模塊化設(shè)計(jì)，便于管理、維護(hù)。 隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、 圖像壓縮技術(shù)和數(shù)字信息技術(shù)的不斷發(fā)展，監(jiān)控系統(tǒng)也在快速變化和發(fā)展中。 關(guān)鍵詞：嵌入式 Linux； web 服務(wù)器；視頻監(jiān)控； TCP/IP； Java Applet 2 第一章 緒論 課題的背景和意義 視頻監(jiān)控系統(tǒng)以其能夠?qū)崟r(shí)、形象、真實(shí)地反映被監(jiān)視控制對(duì)象的特性廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)管理、銀行監(jiān)控和交通安防等重要領(lǐng)域。 在視頻采集方面，深入分析了 USB驅(qū)動(dòng)和 v4l 視頻設(shè)備驅(qū)動(dòng)原理，并向 Linux內(nèi)核加載了 USB驅(qū)動(dòng)。針對(duì)該方案所涉及到的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了深入的分析和研究，取得了以下主要研究 成果。 利用 TCP/IP 協(xié)議技術(shù)實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)通信，把 USB 數(shù)字?jǐn)z像頭采集到的圖像進(jìn)行 JPEG壓縮，然后通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程計(jì)算機(jī)的客戶端。 1 摘要 近年來，視頻監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)在生產(chǎn)管理、安全防盜和遠(yuǎn)程教學(xué)等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。該方案是以嵌入式 Linux 系統(tǒng)和嵌入式控制器 S3C2410 為核心平臺(tái)，通過嵌入式平臺(tái)建立 Web服務(wù)器 Boa 和視頻服務(wù)器。實(shí)驗(yàn)證明了該方案取得了較好的實(shí)驗(yàn)效果。s 文件系統(tǒng)的移植，根文件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。網(wǎng)絡(luò)通信服務(wù)器的設(shè)計(jì)是采用面向連接的可靠的 TCP 通信方式，客戶端的設(shè)計(jì)是利用Java Applet 完成的，使用新的 Swing 類集合完成窗口界面的設(shè)計(jì)，并設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了JApplet 完成與服務(wù)器的通信，達(dá)到遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的目的。雖然數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)克服了上述缺點(diǎn)，但本身也存在一些問題：穩(wěn)定性可靠性不高，視頻前端采集復(fù)雜，圖像壓縮傳輸不便等。嵌入式視頻編碼器具備視頻編碼處理、網(wǎng)絡(luò)通信、自動(dòng)控制等強(qiáng)大功能，直接支持網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸和網(wǎng)絡(luò)管理，使得監(jiān)控范圍達(dá)到前所未有的廣度。該系統(tǒng)充分利用了網(wǎng)絡(luò)資源，不需要為監(jiān)控系統(tǒng)增加額外設(shè)備，輕而易舉地實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控功能，具有良好的擴(kuò)展 性和靈活性，成本低，且便于安裝、維護(hù)和管理。近年來，隨著半導(dǎo)體工藝、視頻壓縮技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的突飛猛進(jìn)，監(jiān)控系統(tǒng)得到了飛速的發(fā)展，出現(xiàn)了一大批生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的 專業(yè)公司以及附帶提供監(jiān)控產(chǎn)品的公司。一些廠家己開始研制多路監(jiān)控系統(tǒng)，典型的代表是韓國(guó) 公司的 LDVR2020/3000 系列監(jiān)控系統(tǒng)。此時(shí)的計(jì)算機(jī)多媒體監(jiān)控實(shí)際上僅僅作為監(jiān)控系統(tǒng)的一個(gè)輔助控制鍵盤 使用，可以說是中國(guó)數(shù)字化監(jiān)控開始的雛形。伴隨著中國(guó)國(guó)內(nèi)監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)字化 、網(wǎng)絡(luò)化需求日益增大，使許多傳統(tǒng)的 IT 企業(yè)、網(wǎng)絡(luò)企業(yè)、家電企業(yè)紛紛看好這一市場(chǎng)，投入資金、人力、開發(fā)數(shù)字監(jiān)控產(chǎn)品，數(shù)字監(jiān)控市場(chǎng)在中國(guó)呈現(xiàn)空前繁榮的景象。模擬監(jiān) 控系統(tǒng)發(fā)展較早，目前常稱為第一代監(jiān)控系統(tǒng)，系統(tǒng)特點(diǎn)：視頻、音頻信號(hào)的采集、傳輸、存儲(chǔ)均為模擬形式，質(zhì)量最高經(jīng)過幾十年的發(fā)展，技術(shù)成熟，系統(tǒng)功能強(qiáng)大、完善。利用計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)處理能力與顯示器的高清晰度，將視頻信號(hào)通過視頻采集卡采集到計(jì)算機(jī)中，在顯示器上顯示，大大提高了圖像的畫質(zhì) ，但是控制與切換仍采用傳統(tǒng)的方式，只是計(jì)算機(jī)串口與之相連，完成控制工作。通信協(xié)議的多樣化與專用化很難統(tǒng)一，導(dǎo)致己有的計(jì)算機(jī)資源遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了多種設(shè)備的要求。 前端一體化、視頻數(shù)字化、監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)化、系統(tǒng)集成化是視頻監(jiān)控系統(tǒng)公認(rèn)的發(fā)展方向，而數(shù)字化是網(wǎng)絡(luò)化的前提，網(wǎng)絡(luò)化又是系統(tǒng)集成化的基礎(chǔ)，所以，視頻監(jiān)控發(fā)展的最大兩個(gè)特點(diǎn)就是數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化也是監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢(shì)。嵌入式系統(tǒng)具有軟件代碼少、高度自動(dòng)化、響應(yīng)速度快等特點(diǎn)，特別適合于要求實(shí)時(shí)和多任務(wù)處理的情況。但這樣的情況卻不會(huì)在嵌入式系統(tǒng)領(lǐng)域出現(xiàn)。通常，嵌入式系統(tǒng) CPU 都具有低功耗、體積小、集成度高等特點(diǎn)，能夠把通用 CPU 中許多由板 卡完成的任務(wù)集成在芯片內(nèi)部，從而有利于整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)趨于小型化。一個(gè)體系結(jié)構(gòu)及相關(guān)的片上外設(shè)、開發(fā)工具、庫(kù)函數(shù)、嵌入式應(yīng)用產(chǎn)品合在一起，可以 構(gòu)成一套復(fù)雜的知識(shí)系統(tǒng)。由于嵌入式系統(tǒng)的運(yùn)算速度和存儲(chǔ)容量仍然存在一定程度的限制，另外，由于大部分嵌入式系統(tǒng)必須具有較高的實(shí)時(shí)性，因此對(duì)程序的質(zhì)量，特