【正文】 } //模塊卸載函數(shù)static void __exit dev_exit(void){ free_irq(IRQ_ADC, amp。 //使能時(shí)鐘 //請(qǐng)求中斷 ret=request_irq(IRQ_ADC,adcdone_int_handler,IRQF_SHARED, DEVICE_NAME, amp。 //模塊初始化函數(shù)static int __init dev_init(void) { int ret。 case CHANNEL_3_ON: //通道3 = 3。 = arg。 }} //打開函數(shù)static int tq2440_adc_open(struct inode *inode, struct file *filp) { init_waitqueue_head(amp。 ADC_enable = 0。 wait_event_interruptible(, ev_adc)。)。 //將rgb格式轉(zhuǎn)化為jpeg格式圖片 processRGB2Jpeg((uchar*)p_pong,320,240)。 int ff = ioctl(fd,VIDIOC_DQBUF,amp。type)。 = V4L2_MEMORY_MMAP。 //打印調(diào)試}void VideoDev::vd_stream_on() //開始數(shù)據(jù)的采集{ type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE。 //初始化緩存 = 3。 ( Xold, (int)Yold, Xnew, (int)Ynew )。 ()。 if ( drawDotLine ) //補(bǔ)劃坐標(biāo)系縱軸的刻度 { for (int j =0。 Xnew = ().x() 1。saveBuffer, ().x(), ().y(), (), () )。 //退出循環(huán) usleep(100)。 len = read(fd,buffer,sizeof(buffer)1)。 //存儲(chǔ)采集到的數(shù)據(jù)變量 int len。致謝 通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，學(xué)會(huì)了如何將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際的項(xiàng)目開發(fā)中，復(fù)習(xí)了以前學(xué)的知識(shí)也接觸到了新的知識(shí)和技術(shù)，收獲還是蠻大的。7 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)及改進(jìn) 雖然系統(tǒng)最終實(shí)現(xiàn)了最初的目標(biāo)，能夠采集多通道的AD數(shù)據(jù)，并且在界面上實(shí)時(shí)顯示波形，能夠從USB攝像頭采集圖像數(shù)據(jù)并在界面上顯示視頻，但是系統(tǒng)還有一些地方需要改進(jìn)或者修改，下面僅列出本人覺得有必要改進(jìn)的地方及具體改進(jìn)方法： （1）主界面的設(shè)計(jì) 由于采用的qt版本和虛擬機(jī)中安裝Linux發(fā)行版之間不能很好的兼容，導(dǎo)致不能直接用QT Designer直接進(jìn)行界面的設(shè)計(jì)，而只能采用代碼編寫的方法設(shè)計(jì)界面，這一方面延長(zhǎng)了項(xiàng)目開發(fā)的周期，同時(shí)設(shè)計(jì)的界面也不是很友好。設(shè)置采集的通道及預(yù)分頻值創(chuàng)建線程池并顯示主界面激活一個(gè)線程，在線程中采樣顯示波形界面采樣的數(shù) 據(jù)初始化圖61 A/D采樣流程圖 在線程中每隔一定的時(shí)間從A/D接口采集數(shù)據(jù)，并賦值給ADC結(jié)構(gòu)中的data變量供顯示模塊訪問，源碼見附錄1。 交叉編譯工具 在嵌入式開發(fā)過程中，我們往往使用現(xiàn)成的交叉編譯器，這樣大大縮短了開發(fā)周期。首先它起到其他文件系統(tǒng)的“根”的作用，其次它要包含linux系統(tǒng)初始化所需的目錄和關(guān)鍵文件，否則即使內(nèi)核成功啟動(dòng)也無法執(zhí)行其它應(yīng)用程序，無法與用戶交互，整個(gè)系統(tǒng)也就無法使用。 UBOOT[4]移植 系統(tǒng)的bootloader主要是完成兩個(gè)階段的工作，第一階段，bootloader執(zhí)行最基本的硬件初始化操作，如關(guān)中斷、關(guān)閉看門狗以及避免處理器被復(fù)位、關(guān)閉MMU和處理器緩存、設(shè)置系統(tǒng)時(shí)鐘和初始化內(nèi)存等。這些資源對(duì)于開發(fā)一些嵌入式系統(tǒng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)足夠。 USB攝像頭 目前市場(chǎng)上主流攝像頭使用的感光元件主要是CCD何CMOS兩種。 ()。 Qt/Embedded常用類 控件屬性類 QChar類是Qt中用于表示一個(gè)字符的類，類內(nèi)部用兩個(gè)字節(jié)的Unicode編碼來表示一個(gè)字符； QString類是Qt中用于表示字符串的類，它采用Unicode內(nèi)部編碼，可以表示世界上大多數(shù)語(yǔ)言的文字，它的存儲(chǔ)有引用計(jì)數(shù)，當(dāng)一個(gè)Qstring對(duì)象被復(fù)制為另一個(gè)Qstring對(duì)象時(shí)，它們實(shí)際上指向相同的存儲(chǔ)空間，僅僅是增加了一個(gè)引用計(jì)數(shù)，采用“按需復(fù)制”技術(shù)，當(dāng)指向相同存儲(chǔ)空間的多個(gè)Qstring對(duì)象中的一個(gè)要被修改時(shí)，將真正復(fù)制一個(gè)新的字符串并進(jìn)行修改； QPoint類代表一個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)，它可以認(rèn)為是一個(gè)整型的橫坐標(biāo)和一個(gè)整型的縱坐標(biāo)的組合； QSize類代表一個(gè)矩形區(qū)域的大小，它可以認(rèn)為是由一個(gè)整型的寬度和整型的高度組合而成的； QRect類代表一個(gè)矩形區(qū)域，它可以認(rèn)為是一個(gè)QPoint對(duì)象和一個(gè)QSize對(duì)象的組合，QPoint對(duì)象是它的左上角的坐標(biāo)，QSize對(duì)象則是它的大??； QFont類代表字體； 常用控件類 QPixmap類代表圖像； QIcon類代表圖標(biāo)，可以是一系列圖像的組合，每個(gè)圖像代表窗口的某種狀態(tài)下應(yīng)該顯示的圖標(biāo)； QWidget類代表一般的窗口，其他的窗口類都是從QWidget類集成出來的； Qdialog類代表普通的對(duì)話框； Qlabel類代表標(biāo)簽，用于顯示文本或圖像的窗口部件； QpushButton類代表按鈕； QcheckBox類代表復(fù)選按鈕； QradioButton類表示單選按鈕； QlineEdit類表示編輯框；這些都是Qt開發(fā)過程中常用的控件類，Qt中還有許多的控件。 信號(hào)和插槽機(jī)制是Qt的核心機(jī)制，要精通Qt編程就必須對(duì)信號(hào)和插槽有所了解。USB核心用usb_driver來標(biāo)識(shí)一個(gè)USB設(shè)備驅(qū)動(dòng)，通過調(diào)用usb_register(struct usb_driver *driver)和usb_deregister(struct usb_driver *)注冊(cè)和注銷USB設(shè)備驅(qū)動(dòng)，struct usb_device_id用來描述USB設(shè)備的功能和類別，通常USB設(shè)備驅(qū)動(dòng)會(huì)根據(jù)usb_device_id來判斷USB設(shè)備是否是自身支持的設(shè)備，USB體系的各個(gè)模塊之間使用USB請(qǐng)求塊進(jìn)行信息的傳遞,它用struct urb 結(jié)構(gòu)描述。但是，如何將這些高科技應(yīng)用形成一個(gè)低成本更人性化的系統(tǒng)將是一個(gè)挑戰(zhàn)，因?yàn)槟壳斑@樣的系統(tǒng)大多是基于PC的各種檢查設(shè)備，這樣導(dǎo)致成本很高而且不方便。通過開發(fā)USB協(xié)議傳輸事務(wù)，我們可以實(shí)現(xiàn)USB事務(wù)在網(wǎng)絡(luò)上傳輸，遠(yuǎn)程的主機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)就可以對(duì)本地的USB從設(shè)備發(fā)起事務(wù)傳輸，這樣就實(shí)現(xiàn)了USB總線上的多主設(shè)備模型。該系統(tǒng)主要由認(rèn)證服務(wù)器、認(rèn)證客戶端、資源服務(wù)器及控制服務(wù)器組成。n 批量傳輸類型支持打印機(jī)、掃描儀、U盤等設(shè)備，這些外設(shè)與主機(jī)間傳輸數(shù)據(jù)量大，只有USB滿足帶寬的情況下才進(jìn)行該類型的數(shù)據(jù)傳輸 USB的應(yīng)用 虛擬儀器 虛擬儀器[3]是基于計(jì)算機(jī)的信號(hào)測(cè)量技術(shù)，與傳統(tǒng)的儀器相比，虛擬儀器在各個(gè)方面都具有明顯的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，根據(jù)采用的總線標(biāo)準(zhǔn)，虛擬儀器分為PCI總線式、VXI總線式以及PXI總線式。這些傳輸數(shù)據(jù)被當(dāng)做連續(xù)的比特流。許多不同功能的設(shè)備放在一起構(gòu)成一個(gè)復(fù)合設(shè)備。 USB協(xié)議系統(tǒng)架構(gòu) USB協(xié)議拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) USB協(xié)議子系統(tǒng)系統(tǒng)包括主機(jī)和設(shè)備兩部分，其組成采用以下的層次結(jié)構(gòu)：圖21 USB系統(tǒng)的分層圖如圖21所示，主機(jī)與USB設(shè)備間的連接使用許多層上的邏輯連接組成，就如同TCP/IP協(xié)議各層次關(guān)系一樣，即總線接口層、設(shè)備層和功能層。各種軍事設(shè)備，火炮控制系統(tǒng)，月球車，導(dǎo)彈發(fā)射系統(tǒng)等等都是嵌入式系統(tǒng)。 嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用 嵌入式系統(tǒng)技術(shù)具有非常廣闊的應(yīng)用前景，其應(yīng)用領(lǐng)域包括：n 工業(yè)控制領(lǐng)域。在嵌入式系統(tǒng)中常用的CPU體系有ARM, PowerPC, MIPS, ColdFire, Intel8051, Atmel AVR等，其中ARM是目前用途最廣，產(chǎn)品出貨量最大的，PowerPC和MIPS主要用于網(wǎng)絡(luò)協(xié)議處理和某些工業(yè)控制場(chǎng)合，Intel8051和Atmel AVR都屬于功能相對(duì)簡(jiǎn)單的單片機(jī)產(chǎn)品，但它們?cè)谝恍┑投说念I(lǐng)域應(yīng)用還是十分廣泛的。首先，嵌入式系統(tǒng)必須與具體應(yīng)用相結(jié)合才會(huì)具有生命力、才更具有優(yōu)勢(shì)。 無線傳感網(wǎng)絡(luò)的主要用途 目前，無線傳感網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用主要集中在以下一個(gè)領(lǐng)域：首先就是環(huán)境的檢測(cè)和保護(hù)，它可以跟蹤候鳥和昆蟲的遷移，研究環(huán)境變化對(duì)農(nóng)作物的影響，監(jiān)測(cè)海洋、大氣和土壤成分等；然后就是應(yīng)用于醫(yī)療護(hù)理，通過在鞋、家具以及家用電器中嵌入式傳感器，幫助老齡及殘障人士的家庭生活，利用無線通信將傳感器聯(lián)網(wǎng)可高效傳遞必要的信息從而方便的進(jìn)行護(hù)理；接著就是軍事領(lǐng)域，由于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)具有密集型、隨機(jī)分布的特點(diǎn)，使其非常適合應(yīng)用于惡劣的戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境中，包括偵察敵情、監(jiān)控兵力、裝備和物資，判斷生物化學(xué)攻擊等多方面用途；最后無線傳感網(wǎng)絡(luò)還被應(yīng)用于其他的一些領(lǐng)域，比如一些危險(xiǎn)的工業(yè)環(huán)境如井礦、核電廠等，工作人員可以通過它實(shí)施安全檢測(cè)，也可以用在交通領(lǐng)域作為車輛監(jiān)控的有力工具。 無線傳感網(wǎng)絡(luò)的特征 一、大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)：大規(guī)模主要體現(xiàn)在兩方面。關(guān)鍵詞：無線傳感網(wǎng)絡(luò)；USB協(xié)議； Qtopia；交叉開發(fā)；Linux設(shè)備驅(qū)動(dòng)；Linux應(yīng)用程序ABSTRACT With the development of the network and wireless munication technology, people had started to constantly apply them to practical production and life, the Wireless Sensor Network is one of the good application examples. It mainly consists of the front desk system and background system. The front desk system is just like a embedded system, which contains a lot of sensors, control and wireless munication module, they are distributed in certain areas to acquire signal ,store data and forward information ,also they can municate with each other. The main task of the background system is the analysis and judgement of the information received from the front desk system, to achieve the purpose of realtime monitoring the area parameters, the Wireless Sensor Network generally used in monitoring the temperature, humidity, noise and various chemical position concentration parameters of biological habitats and industrial production process. This paper is mainly research the realization of the front embedded system in the Wireless Sensor Network and simply introduced the relevant contents of the wireless munication module, also specially discussed the implementation of signal acquisition and information process. It mainly included hardware and software ponents. Hardware has all kinds of sensors, such as the sound listener, USB cameras and TQ2440 development board, software is the key point which includes boot loader, Linux kernel, the file system and the whole cross development environment based on Qtopia, the most important is the development of application with Qtopia and Linux drivers, also introduced some contents of the USB protocol. Keyword: Wireless sensor network。本科畢業(yè)設(shè)計(jì)題 目嵌入式聲光數(shù)據(jù)采集平臺(tái)設(shè)計(jì)杭州電子科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)誠(chéng) 信 承 諾我謹(jǐn)在此承諾：本人所寫的畢業(yè)論文《嵌入式聲光數(shù)據(jù)采集平臺(tái)設(shè)計(jì)》均系本人獨(dú)立完成，沒有抄襲行為，凡涉及其他作者的觀點(diǎn)和材料，均作了注釋，若有不實(shí)，后