基于arm的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文(存儲版)
【正文】 [3]李小平等，多媒體通信技術(shù) [M]，北京：北京航空航天大學(xué)出版社， 2020 [4]陳俊宏，嵌入式系統(tǒng)原理與務(wù)實(shí) [M]，中國鐵道出版社， 2020 [5]吳明暉，基于 ARM 的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用 [M]，人民郵電出版 社， 2020 [6]S3C6410 32bit RISC MICROPROCESSOR USERS MANUAL[J].Samsung Electronics Semiconductors , [7]楊凱，基于 S3C6410 的多媒體數(shù)字終端的研究與實(shí)現(xiàn) [M],清華大學(xué)出版社， 2020 [8]杜春雷， ARM 體系結(jié)構(gòu)的與編程 [M]，清華大學(xué)出版社， 2020 [9]朱珍民，隋雪青，嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)及應(yīng)用開發(fā) [M]，北京郵電大學(xué)出版社， 2020 [10]Craig Hollabaugh 嵌入式 Linux 電子工業(yè)出版社 [M]， 2020 [11]王學(xué)龍，嵌入式 Linux 系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用 [M]，清華大學(xué)出版社 [12]于明，范書瑞等， ARM9 嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)教程 [J]，電子工業(yè)出版社， 2020 [13]馬忠梅， ARMamp。 Socket 執(zhí)行體為你管理描述符表。 Socket 為了建立 Socket，程序可以調(diào)用 Socket 函數(shù)，該函數(shù)返回一個類似于文件描述符的句柄。 根據(jù)連接啟動的方式以及本地套接字要連接的目標(biāo)，套接字之間的連接過程可以分為三個步驟：服務(wù)器監(jiān)聽，客戶端請求，連接確認(rèn)。 socket 網(wǎng)絡(luò)編程 socket 的英文原義是 “孔 ”或 “插座 ”。TCP/IP 定義了電子設(shè)備如何連入因特網(wǎng)，以及數(shù)據(jù)如何在它們之間傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)。buf) 重復(fù)上述步驟 8到 10，直到停止采集數(shù)據(jù)。buf) (7)開始視頻流數(shù)據(jù)的采集。fmt) 設(shè)置視頻的幀率，使用 ioctl(fd_v4l, VIDIOC_S_PARM, amp。 最后，應(yīng)用程序?qū)⑻幚硗陻?shù)據(jù)的幀緩沖區(qū)重新放入視頻采集輸入隊(duì)列 ,這樣可以循環(huán)采集，如圖 [16]: 15 圖 視頻采集輸入和輸出隊(duì)列示意圖 (3)最終停止采集，釋放內(nèi)存幀緩沖區(qū) 用 V4L2采集視頻的程序流程和相關(guān) API V4L2采集視頻操作基本按照打開視頻設(shè)備、設(shè)置視頻格式、啟動視頻采集，循環(huán)處理視頻數(shù)據(jù)、停止視頻采集、關(guān)閉視頻設(shè)備，具體操作通過 ioctl 等函數(shù)來實(shí)現(xiàn)。 應(yīng)用程序通過 API 接口提供的 查詢方法 (VIDIOC_QUERYBUF)查詢到幀緩沖區(qū)在內(nèi)核空間的長度和偏移量地址。 struct v4l2_streamparm { enum v4l2_buf_type type。 // V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OVERLAY __u8 raw_data[200]。需要設(shè)定 pix 里的幾個變量， pixelformat 表示采集 13 格式，設(shè)置為 V4L2_PIX_FMT_YUV420。 c 是表示采集窗口的大小的結(jié)構(gòu)體，它的成員 Left 和 Top 分別表示視頻采集區(qū)域的起始橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)， width 和 height 分別表示采集圖像的寬度和高度。 其次，申請若干 視頻采集的幀緩沖區(qū)，并將這些幀緩沖區(qū)從內(nèi)核空間映射到用戶空間，便于應(yīng)用程序讀取 /處理視頻數(shù)據(jù) 。 Linux 系統(tǒng) V4L2的能力可在 Linux 內(nèi)核編譯階段配置，默認(rèn)情況下都有此開發(fā)接口。 11 4. 基于 V4L 的 視頻采集程序以及圖像壓縮理論 V4L2 Video for Linux two(Video4Linux2)簡稱 V4L2，是 V4L 的改進(jìn)版。因此，在嵌入式世界里建立一個通用的 BootLoader 幾乎是不可能的。特定于用戶的應(yīng)用程序。一個嵌入式 Linux系統(tǒng)從 軟件 的角度看通?？梢苑譃樗膫€層次 [12]： 引導(dǎo)加載程序。編譯時在宿主機(jī)上進(jìn)行的，執(zhí)行是在目標(biāo)機(jī)，及嵌入式系統(tǒng)的硬件平臺。 Linux 得名于計(jì)算機(jī)業(yè) 余愛好者 Linus Torvalds。 ARM 處理器是一個 32位元 精簡指令集 (RISC)處理器架構(gòu) ,其廣泛地使用在許多嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)。 第三章：研究嵌入式 Linux 在 ARM 上的裁減和移植。 論文主要內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排 針對監(jiān)控系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行分析，本文將重要研究一下內(nèi)容 （ 1）嵌入式操作系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn) 在 ARM 微處理器上運(yùn)行嵌入式操作系統(tǒng)，可以為上層軟件的開發(fā)提供統(tǒng)一的接口，方便系統(tǒng)功能的進(jìn)一步擴(kuò)展升級。 (1)硬件環(huán)境 硬件環(huán)境是整個嵌入式操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序運(yùn)行的硬件平臺，不同的應(yīng)用 通常有不同的硬件環(huán)境。圖像時客觀事物的形象、生動的描繪，是直觀而具體的信息表達(dá)方式，是人類重要的信息載體。系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)方案，將硬件劃分為三大模塊：主 控器與儲存器模塊；電源時鐘復(fù)位電路模塊；外圍接口電路模塊。 1 課題名稱 基于 ARM 的 遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng) 設(shè)計(jì) 專 業(yè) 電子信息工程 2 摘 要 隨著工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展，以及人對安全防范意識的逐漸加強(qiáng)，視頻監(jiān)控 系統(tǒng)已經(jīng)成為人們在生產(chǎn)、生活中必不可少的一個部分。在硬件 設(shè)計(jì)方面，系統(tǒng)采用三星公司的 $3C2410A 作為嵌入式處理器，配合外圍硬件電 路構(gòu)成嵌入式核 心板。在人的感官中有 80%是來自是覺 [1]。嵌入式系統(tǒng)有如下共同點(diǎn)： (1)功能專一：專門為某一特定應(yīng)用系統(tǒng)而設(shè)計(jì)； (2)結(jié)構(gòu)緊湊：嵌入式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)必須特別的緊湊，從而達(dá)到小體積，高性能， 低成本，低功耗； (3)智能靈活及實(shí)時性：要對不同的情況做出不同的反應(yīng)，同時必須實(shí)時地 給出計(jì)算的結(jié)果并進(jìn)行實(shí)時控制。 課題背景 課題來源于電梯網(wǎng)絡(luò)視屏監(jiān)控系統(tǒng)，電梯網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)由位于控制柜中的服務(wù)器、客戶端組成，實(shí)現(xiàn)一個具有視頻采集壓縮及傳輸功能的可以直接接入以太網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)基本過程是 ：電梯發(fā)生故障時，維護(hù)人員在客戶端上撥號接通服務(wù)器，由于服務(wù)器實(shí)時采集電梯內(nèi)的視頻圖像，并通過以太網(wǎng)傳送給客戶端，維護(hù)人員可以通過監(jiān)控客戶端來實(shí)現(xiàn)電梯內(nèi)的監(jiān)控。 第二章：提出了本系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)，介紹了 S3C6410 的體系結(jié)構(gòu)。 ARM 處理器簡介 ARM（ Advanced RISC Machines），既可以認(rèn)為是一個公司的名字，也可以認(rèn)為是對微處理器的通稱，還可以認(rèn)為是一種技術(shù)的名字。嚴(yán)格來講， Linux 這個詞本身只表示 Linux 內(nèi)核，但實(shí)際上人們已經(jīng)習(xí)慣了用 Linux 來形容整個基于 Linux 內(nèi)核，并且使用 GNU 工程各種工具和數(shù)據(jù)庫的操作系統(tǒng)。 交叉編譯環(huán)境的建立 通常嵌入式系統(tǒng)的軟件編譯和執(zhí)行是兩個不同平臺上進(jìn)行的。 專用的嵌入式板子運(yùn)行 GNU/Linux 系統(tǒng)已經(jīng)變得越來越流行。 用戶 應(yīng)用程序 。 通常， BootLoader 是嚴(yán)重地依賴于硬件而實(shí)現(xiàn)的，特別是在嵌入式世界。 Mini6410 上的攝像頭 \ Bin”目錄下找到我們編譯好的可執(zhí)行文件，文件名為 mjpgstreamer mini6410 。 V4L2在include/linux/ 文件中定義了一些重要的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，在采集圖像的過程中，就是通過對這些數(shù)據(jù)的操作來獲得最終的圖像數(shù)據(jù)。 應(yīng)用程序通過 V4L2接口采集視頻數(shù)據(jù)分為五個步驟： 首先，打開視頻設(shè)備文件，進(jìn)行視頻采集的參數(shù)初始化，通過 V4L2接口設(shè)
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