【正文】 得它的傳輸效率很高。PXA270芯片在片內(nèi)具有獨(dú)立的SDRAM刷新控制邏輯，可方便地與SDRAM接口。當(dāng)系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)，CPU首先從復(fù)位地址0x0處讀取啟動(dòng)代碼，在完成系統(tǒng)的初始化后，程序代碼一般應(yīng)調(diào)入SDRAM中運(yùn)行，以提高系統(tǒng)的運(yùn)行速度。首先介紹CPU核心總線[4]，總線是CPU和其他設(shè)備的橋梁?？偩€驅(qū)動(dòng)器： 若干；。核心板（8層PCB電路）系統(tǒng)包括：CPU： INTEL PXA270(520M),支持GDB調(diào)試；SDRAM: 64M 工作在104M外頻上；FLASH: 32M INTEL Nor FLASH。它的時(shí)鐘頻率從312到624MHz不等，并內(nèi)建64MB的堆棧型Intel StrataFlash內(nèi)存。而且針對嵌入式系統(tǒng)，XScale構(gòu)架還引入了Pentium處理器工藝和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了Pentium微處理器體系結(jié)構(gòu)的一系列高性能技術(shù)，達(dá)到了高性能、低功耗和小體積等嵌入式系統(tǒng)要求的特性。目前，ARM處理器有ARMARMARM9E、 ARMARM10E、SecurCore、StrongARM和XScale等系列。ARM公司本身不直接從事芯片生產(chǎn)，而是依靠轉(zhuǎn)讓設(shè)計(jì)許可，由合作公司生產(chǎn)各具特色的芯片。[1]。第二章 嵌入式ARM系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)簡介第一節(jié) 視頻監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡介網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)是基于嵌入式技術(shù)設(shè)計(jì)的。本次設(shè)計(jì)的目的只有一個(gè)，就是實(shí)現(xiàn)視頻的實(shí)時(shí)監(jiān)控。所以，從市場需求、技術(shù)創(chuàng)新、行業(yè)需要等方面，網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)都需要我們仔細(xì)研究和學(xué)習(xí)，有極大的現(xiàn)實(shí)意義。在公眾家庭市場，視頻監(jiān)控主要是應(yīng)用于住宅的安全防范和財(cái)產(chǎn)的監(jiān)控。其中，％％的市場份額。為了應(yīng)對市場需求，原先以行業(yè)應(yīng)用為主的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控設(shè)備從外觀、功能、應(yīng)用和價(jià)格上不斷貼近家庭市場的消費(fèi)需求，大量以網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控設(shè)備為代表的家用視頻監(jiān)控產(chǎn)品開始涌入民用市場，憑借強(qiáng)大的技術(shù)、時(shí)尚的外觀設(shè)計(jì)和高性價(jià)比，潛移默化地改變著國內(nèi)安防民用市場的發(fā)展現(xiàn)狀。用戶需要一次性支付199美元，用以購買攝像頭、無線門磁探測器以及相關(guān)軟硬件，美國的寬帶互聯(lián)網(wǎng)用戶和CingularWireless公司的無線上網(wǎng)手機(jī)用戶都可以享用該服務(wù)。隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，嵌入式處理器類型多樣化，處理能力空前提升，新興的嵌入式系統(tǒng)正朝著信息家電IA（Information Application）和3C（Computer,Communicationamp。雖然它利用了當(dāng)今最前沿的技術(shù)，卻解決了一直以來都沒有完美解決的老問題——安全問題。嵌入式技術(shù)把硬件和軟件集于一體，獨(dú)立工作。也許，數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)唯一的缺點(diǎn)就是它的復(fù)雜和昂貴。在這個(gè)時(shí)期，視頻監(jiān)控把采集到的圖像、聲音和視頻轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理、傳輸，接受端再把數(shù)字信號(hào)通過模數(shù)轉(zhuǎn)換技術(shù)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)供用戶使用。與此同時(shí)，現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)和數(shù)字技術(shù)的快速發(fā)展也為視頻監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。二十一世紀(jì)的網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化讓人們的生活每天都發(fā)生著翻天覆地的變化，獲取信息的方便和快捷可以使人們在信息化的今天領(lǐng)先一步創(chuàng)造出巨大的利益，而獲取信息的重要途徑就是眼睛。關(guān)鍵詞：ARM 嵌入式 Linux 視頻監(jiān)控AbstractAccording to the requirements of home network monitoring system, based on the ARM network video surveillance solution. The program requires realtime transmission of video, realtime monitoring. Intel Xscale chip and embedded Linux system platform, the platform to build a network video server, and use it as the intermediary, the USB camera collected the video data transmission to a network server, finally sent to the application for monitoring remote PC, remote PC will be able to see the monitor side of the video images in real time.The paper first describes the development of embedded network video surveillance technology, status and prospects, and then describes the characteristics of embedded hardware system architecture and embedded Linux operating system on the overall structure of the embedded hardware, and general and plete the system the hardware has a detailed understanding of the actual records piling and porting of embedded operating system kernel, introduces the the Bootloader basic principles and the boot process, the video capture program to pile and transplantation, the use of embedded general driver. Subsequently, a detailed description of the overall block diagram of the video capture program and functionspecific block of code, network munications programming techniques, image codec, embedded video server and set up website content design and concrete realization of the final system testing, describe the system function to adjust the userfriendly interface, and the further development of the remendations in the future.This study results have great practical value, is the new direction of development of modern embedded IP munications applications, some reference value for the future development of the embedded video.【Key words】ARM Embedded Linux Video surveillance目 錄摘 要 IIAbstract III第一章 緒 論 6第一節(jié) 研究背景 6第二節(jié) 課題研究的實(shí)際意義 7第三節(jié) 本文的內(nèi)容及主要工作 9第二章 嵌入式ARM系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)簡介 10第一節(jié) 視頻監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡介 10第二節(jié) ARM簡介 10第三節(jié) XScale體系結(jié)構(gòu) 11第四節(jié) 主要硬件電路說明 14第三章 嵌入式ARM系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu) 16第一節(jié) Linux操作系統(tǒng)簡介 16第二節(jié) 交叉編譯環(huán)境的建立 17第三節(jié) 嵌入式Linux操作系統(tǒng)移植 18一、BootLorder移植 18二、Linux 內(nèi)核移植 20三、嵌入式文件系統(tǒng) 21四、Linux下的程序調(diào)試 22第四章 視頻采集功能的設(shè)計(jì) 23第一節(jié) 基于V4L的編程 24一、攝像頭相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 24二、攝像頭基本功能實(shí)現(xiàn) 25三、視頻數(shù)據(jù)采集 30第二節(jié) SOCKET簡介 33第五章 網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器和網(wǎng)站的搭建 34第一節(jié) 視頻服務(wù)器介紹 34第二節(jié) 構(gòu)架網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器 34一、網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器軟件BOA 34二、配置網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器 35三、網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器開啟、運(yùn)行以及維護(hù) 38第三節(jié) 建立網(wǎng)站 39第六章 系統(tǒng)功能測試 40第一節(jié) 測試環(huán)境及內(nèi)容 40第二節(jié) 測試結(jié)論 42結(jié) 論 43第一節(jié) 本文工作總結(jié) 43第二節(jié) 進(jìn)一步展望 43致 謝 45參考文獻(xiàn) 46第一章 緒 論第一節(jié) 研究背景設(shè)想一下這樣的場景：您正在外地或是公司，有些不放心家里年幼的孩子，怎么辦？打個(gè)電話？不，太麻煩。本系統(tǒng)以Intel Xscale 芯片和嵌入式Linux系統(tǒng)為平臺(tái)，在平臺(tái)中搭建網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器，并以它為中介，負(fù)責(zé)將USB攝像頭采集到得視頻數(shù)據(jù)傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)服務(wù)器中，最后發(fā)送到申請監(jiān)控的遠(yuǎn)程PC機(jī)中，遠(yuǎn)程PC便能實(shí)時(shí)的看到監(jiān)控端的視頻圖像。 編 號(hào)： 審定成績： 重慶郵電大學(xué)移通學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）設(shè)計(jì)（論文）題目：智能家居安防系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)單 位（系別） ：自動(dòng)化系學(xué) 生 姓 名 ：專 業(yè) ：自 動(dòng) 化班 級(jí) ：學(xué) 號(hào) ：指 導(dǎo) 教 師 ：答辯組 負(fù)責(zé)人 ：填表時(shí)間： 2012 年 4 月重慶郵電大學(xué)移通學(xué)院教務(wù)處制重慶郵電大學(xué)移通學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書設(shè)計(jì)(論文)題目 智能家居安防系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 系別自動(dòng)化系 專業(yè)自動(dòng)化 班級(jí) 0512080106指導(dǎo)教師 職稱講師 聯(lián)系電話 教師單位 下任務(wù)日期_2012年_4_月_25_日 主 要 研 究 內(nèi) 容 、 方 法 和 要 求1. 基于ARM7平臺(tái)設(shè)計(jì)智能安防系統(tǒng)，要求對溫度、煙霧等傳感器進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測；2. 各傳感器和器件進(jìn)行選型；3. 完成控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)；4. 用PROTEL軟件完成系統(tǒng)的原理圖設(shè)計(jì)和PCB設(shè)計(jì)；5. 應(yīng)用Keil軟件實(shí)現(xiàn)模擬調(diào)試。方案要求視頻的實(shí)時(shí)傳輸、實(shí)時(shí)監(jiān)控。本文的研究成果有很大的應(yīng)用價(jià)值，是現(xiàn)代嵌入式發(fā)展的新方向，也是IP通信的新應(yīng)用，對嵌入式視頻未來發(fā)展有一定參考價(jià)值。這不是什么高深的技術(shù)，只需在家中安裝一臺(tái)攝像頭，實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控的功能。而視頻監(jiān)控技術(shù)因?yàn)樗奖憧旖?、生?dòng)形象、信息豐富等特點(diǎn)日益受到人們的青睞，并在各行各業(yè)得到廣泛的應(yīng)用。接著，數(shù)字技術(shù)出現(xiàn)，它以領(lǐng)先模擬技術(shù)的諸多特點(diǎn)引領(lǐng)著視頻監(jiān)控技術(shù)的快速發(fā)展。數(shù)字化的視頻監(jiān)控技術(shù)在圖像質(zhì)量、傳輸距離、看干擾性、傳輸速度、方便快捷等方面遠(yuǎn)遠(yuǎn)的超過了模擬視頻技術(shù)。嵌入式系統(tǒng)內(nèi)部使用嵌入式操作系統(tǒng)，安裝專用的功能軟件。第二節(jié) 課題研究的實(shí)際意義網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)是在高帶寬網(wǎng)絡(luò)、大規(guī)模集成電路、高速通信等高科技手段發(fā)展的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的。嵌入式早期應(yīng)用于軍事及航天領(lǐng)域，以后逐步廣泛的應(yīng)用于工業(yè)控制、儀器儀表、汽車電子、通信和家用消費(fèi)領(lǐng)域。T公司就在美國推出了面向家用的視頻監(jiān)控設(shè)備，用戶可使用手機(jī)或者PC接收來自家中的警報(bào)或?qū)崟r(shí)視頻回饋。 近年來，隨著人們生活條件的改善，國內(nèi)市場對適合民用的安全監(jiān)控系統(tǒng)的需求變得十分強(qiáng)烈。過去，我國的視頻監(jiān)控應(yīng)用主要集中在政府部門和金融、公安、交通、電力等特殊部門及行業(yè)。此外，視頻監(jiān)控僅用于企業(yè)行業(yè)的情況也逐漸被打破，公眾家庭也成為2008年視頻監(jiān)控應(yīng)用的新市場。一份國內(nèi)市場研究報(bào)告指出，隨著個(gè)人用戶對家庭安全的重視度日益增長，采用視頻監(jiān)控系統(tǒng)來保障住宅安全的意識(shí)明顯加強(qiáng)，將在2008年成為新興市場。論文首先介紹了嵌入式ARM系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)和軟件結(jié)構(gòu)，方便大家熟悉ARM和Linux系統(tǒng)，包括嵌入式設(shè)備的硬件結(jié)構(gòu)，邏輯框圖和Linux的基本操作、安裝方法；第二，研究了嵌入式的一些驅(qū)動(dòng)程序，主要是攝像頭驅(qū)動(dòng)程序V4L，系統(tǒng)中選用的攝像頭芯片——中星微301；第三，研究了視頻監(jiān)控的具體流程和實(shí)現(xiàn)方式，讓大家在總體上對整個(gè)系統(tǒng)有一個(gè)大概的認(rèn)知；最后，搭建了視頻服務(wù)器和具體網(wǎng)站，增加了整個(gè)系統(tǒng)的友好程度，讓系統(tǒng)全面的跟高的展示在使用者面前。無論是從哪個(gè)方面，我們都是為這個(gè)目標(biāo)而努力。監(jiān)控系統(tǒng)的使用者可以在遠(yuǎn)程實(shí)現(xiàn)網(wǎng)頁上的實(shí)時(shí)監(jiān)控和一些簡單的功能操作。ARM嵌入式微處理器是全球領(lǐng)先的16/32位RISK處理器芯片知識(shí)產(chǎn)權(quán)設(shè)計(jì)供應(yīng)商ARM（AdvancedRISKMachines）公司的產(chǎn)品。采用RISC架構(gòu)的ARM微處理器一般具有如下特點(diǎn)：(1) 采用固定長度的指令格式，指令規(guī)整、簡單、基本尋址方式有2~3種；(2) 使用單周期指令，便于流水線操作執(zhí)行；(3) 大量使用寄存器，數(shù)據(jù)處理指令只對寄存器進(jìn)行操作，以提高指令的執(zhí)行效率；(4)所有的指令都可根據(jù)前面的執(zhí)行結(jié)果決定是否被執(zhí)行，從而提高指令的執(zhí)行效率；(5)可用加載/存儲(chǔ)指令批量傳輸數(shù)據(jù)，以提高數(shù)據(jù)的傳輸效率；