【正文】 顯的區(qū)別。通過 YAFFS2目錄下的腳本文件 來給內(nèi)核打補(bǔ)丁的方式將 YAFFS2 代碼加入到內(nèi)核中，如下所示 : 腳本文件 :usage: ./ c/1 kernelpath if c/1 is c,then copy. if 1 then link 添加代碼命令 : $cd /Development 行 affs2 $./ c / (2)重新配置、編譯內(nèi)核。其提供了基本的I/O 操作接口函數(shù) open, close, read, write 的實(shí)現(xiàn)、對(duì)終端的處理實(shí)現(xiàn)、內(nèi)存映射功能以及對(duì) I/O 通道的控制接口函數(shù)等另外還有與 LCD, UART 接口設(shè)備等項(xiàng)。選定系統(tǒng)所用 CPU類型。屏蔽了底層硬件的操作、各類存儲(chǔ)設(shè)備的差異。測(cè)試通過后，即可向下進(jìn)行移植工作了。 (2)調(diào)用 C 函數(shù) start kernel 之前的常規(guī)工作，包括復(fù)制數(shù)據(jù)段、清楚數(shù)據(jù)段、清楚 BSS 段、調(diào)用 start kernel 函數(shù)。第二階段則是通常采用 C 語言 來實(shí)現(xiàn)，這樣可以實(shí)現(xiàn)更加復(fù)雜的功能，而且代碼具有更好的可讀性和可移植性 [26]?；?Eclipse的集成開發(fā)環(huán)境具有良好的可升級(jí)性，與 Eclipse 的擴(kuò)展性類似，對(duì)需要升級(jí)的插件升級(jí)時(shí)，只需要在 Eclipse 的插件目錄中加入插件的新版本，重新啟動(dòng)Eclipse 就完成了對(duì)插件的升級(jí) 。但是眾多插件的支持使得 Eclipse同樣可以用來開發(fā)其他的語言，如 c/c++, c, pert, cobol 的等等。系統(tǒng) LCD接口如圖 310所示。支持分辨率為 640480, 320240, 160160 以及其他規(guī)格的多種 LCD、虛擬屏幕最大可達(dá) 4MB:對(duì)于 256 色，分辨率有 4096 1024, 20482048, 10244096等多種。支持64K (16BPP)和 16M (24BPP)色非調(diào)色板顯示模式 。如果外部設(shè)備提供 UEXTCLK給 UART，則 DART 可以工作在更高的速率。 S3C2440 的存儲(chǔ)控制器中 BANK6為擴(kuò)展 SDRAM所用，因?yàn)?BANK6的起始地址為 0x30000000, 所以系統(tǒng)中 SDRAM 的起始地址也為 Ox30000000。地址、數(shù)據(jù)和命令都是在這些使能信號(hào)的配合下，通過8個(gè) I/O 引腳傳輸。I，和其他與 ECC 有關(guān)的寄存器。每一頁大小為 512 字節(jié)，外加 16 字節(jié)的額外空間。 ( 6 ) Page Register amp。K9F1208UOM 的封裝及外部引腳如圖 32所示。 (4) Linux 它本身內(nèi)置網(wǎng)絡(luò)支持。由于 GPRS 模塊 Q2406 內(nèi)嵌了協(xié)議棧，所以進(jìn)行軟件編寫時(shí)就可以省去協(xié)議棧的編寫或移植，這樣就節(jié)省了大量的軟件開發(fā)時(shí)間 [21]。 CMOS 的另一個(gè)優(yōu)勢(shì)是與周邊電路的整合性高，可將 ADC 與信號(hào)處理器整合在一起，使體積大幅縮小。 CCD 主要由一個(gè)類似馬賽克的網(wǎng) 格、聚光鏡片，以及墊于最底下的電子線路矩陣所組成。在自己熟悉的處理器都無法滿足的情況下，則應(yīng)盡量選擇開發(fā)資源較豐富的處理器。另外 ARM 芯片還獲得了許多實(shí)時(shí)操作系統(tǒng) (Real Time Operating System)供應(yīng)商的支持，比較著名的有 Windows CE, Linux, pSOS、 VxWorks, Nucleus, EPOC, uC/OS、 Beos 等 [18]。整個(gè)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)可以分為三層 :硬件層、系統(tǒng)軟件層和應(yīng)用層。 (7)進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)無線傳輸程序的編寫。 綜合以上幾種無線傳輸技術(shù)的比較， 并根據(jù)本系統(tǒng)對(duì)成本和傳輸距離的要求，另外由于國(guó)內(nèi) GPRS 的網(wǎng)絡(luò)用戶遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于 CDMA，且 GPRS 的信號(hào)強(qiáng)度要好于CDMA，本系統(tǒng)選擇 GPRS 作為圖像數(shù)據(jù)的無線傳輸方式。在接收端，以本地產(chǎn)生的、與發(fā)送端相同的地址碼與接收到的信號(hào)相乘，經(jīng)過相關(guān)檢測(cè)，就能將擴(kuò)頻信號(hào)解擴(kuò)，將原始用戶信息數(shù)據(jù)給恢復(fù)出來。通信方式為 FDD 頻分全雙工。 使用紅外線做信號(hào)載波的優(yōu)點(diǎn)很多 :成本低、傳播范圍和方向及距離可以控制、不產(chǎn)生電磁輻射千擾，也不受干擾等等。 圖像采集技術(shù) 目前國(guó)內(nèi)外圖像采集與處理 將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，經(jīng) PCI 或其它總線由上位機(jī)進(jìn)行圖像處理。另外人們生活水平的不斷提高，也使得數(shù)字化家庭開始誕生。嵌入式系統(tǒng)是以應(yīng)用為中心、以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)、軟硬件可裁剪、使用于應(yīng)用系統(tǒng)，對(duì)功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴(yán)格要求的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng) [2]。 關(guān)鍵詞： ARM； 圖像采集 ； 嵌入式系統(tǒng) ； Linux； 無線傳輸 ； GPRS 武漢工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) （ 論文 ）說明書 II Abstract Image acquisition technology has been a hot research topic at homeand abroad,it has wide range of applications,such as banks,shoppingcenters,quality control,traffic management. Most of the traditional imageacquisition system is constitutive of PC and professional image capturecard, and by constructing private work for image capture andtransmission. This image acquisition system cost is generally higher,butalso need special maintenance,higher costs, and the transmission distanceis limited. In the remote mountainous harsh environment, the traditional image acquisition system is difficult to work. With the rapid development of wireless munication technologyand embedded systems technology in recent years, especially for theemergence of ARM and Linux is widely used in embedded systemenvironment. So it39。 2020 屆畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 題 目 ： 基于 ARM 的圖像采集無線傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 專 業(yè) 班 級(jí) ： 2020 電子信息工程 01 學(xué) 號(hào) : 姓 名 ： 指 導(dǎo) 教 師 ： 學(xué) 院 名 稱： 電氣信息學(xué)院 2020 年 5 月 25 日 武漢工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 基于 ARM 的圖像采集無線傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì) RESEARCH ON IMAGE ACQUISITION AND WIRELESS TRANSMISSION TECHNOLOGY BASED ON ARM 學(xué) 生 姓 名 : 4 指 導(dǎo) 教 師 : 武漢工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) （ 論文 ）說明書 I 摘 要 圖像采集技術(shù)一直是過內(nèi)外的一個(gè)研究熱點(diǎn)，它的應(yīng)用范圍十分廣泛，如在銀行、商場(chǎng)、質(zhì)量檢測(cè)、交通管理等。此外，系統(tǒng)的軟件 則基于 Eilipse 的嵌入式集成開發(fā)環(huán)境的構(gòu)建，完成系統(tǒng)引導(dǎo)程序、 Linux 內(nèi)核和文件系統(tǒng)的移植工作，然后利用 Video4linux 完成圖像數(shù)據(jù)采集和 JPEG 壓縮編碼，最后根據(jù) GPRS 模塊檢測(cè)信號(hào)強(qiáng)度來動(dòng)態(tài)選用傳輸方式實(shí)現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)采集無線傳輸工作，在服務(wù)器端由用戶控制系統(tǒng)接收?qǐng)D像。 近年來嵌入式系統(tǒng)技術(shù)的飛速發(fā)展更為圖像采集與處理系統(tǒng)的發(fā)展提供了無限的動(dòng)力。特別是無線通信技術(shù)的發(fā)展，使人們的信息溝通實(shí)現(xiàn)了“隨時(shí)隨地”，同時(shí)也希望能夠隨時(shí)隨地了解目標(biāo)場(chǎng)所的狀況 [6]。本文主要從這個(gè)兩個(gè)方面進(jìn)行分析和設(shè)計(jì)。目前使用的家電遙控器幾乎都是采用紅外線傳輸技術(shù) 。頻帶寬度為 25MHz(對(duì) 900MHz 頻段而言 )。在信號(hào)的發(fā)送端使用一個(gè)自相關(guān)性較強(qiáng)而互相關(guān)較小的高速偽隨機(jī)碼作為地址碼，與要傳輸?shù)挠脩粜畔?shù)據(jù)相乘。但實(shí)際數(shù)據(jù)傳輸速率受網(wǎng)絡(luò)編碼方式和終端支持的因素影響， CS＿ 3, CS＿ 4 的接收參考靈敏度較低，這兩種編碼方式只有在距離基站較近且信號(hào)較好的地區(qū)才能夠真正使用 。 (6)進(jìn)行圖像采集程序的編寫。本系統(tǒng)以嵌入式微處理器 ARM 為控制核心，以圖像傳感器為圖像數(shù)據(jù)的獲取設(shè)備，以 GPRS 模塊為圖像數(shù)據(jù)的發(fā)送設(shè)備。目前非常流行的 ARM 芯核有 ARM7TDMI, StrongARM, ARM720T, ARM9TDMI, ARM922T,ARM940T, ARM946T, ARM966T, ARMIOTDMI 等。 (5)熟悉程度和開發(fā)資源 選擇一款自己熟悉的處理器可以大大減少開發(fā)的難度和周期，并降低開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)。數(shù)字信號(hào)經(jīng)過壓縮以后由相機(jī)內(nèi)部的閃速存儲(chǔ)器或內(nèi)置硬盤卡保存，因而可以輕而易舉地把數(shù)據(jù)傳輸給計(jì)算機(jī)，從而可以借助與計(jì)算機(jī)中豐富的軟硬件資源，根據(jù)需要對(duì)圖像進(jìn)行處理。但 CMOS 影像傳感器將每一像素的電荷轉(zhuǎn)換成電壓，讀取前便將其放大，利用 的電壓即可驅(qū)動(dòng)，電壓消耗量因此要比 CCD 低的多。 圖 22 Q2406 實(shí)物圖 GPRS 模塊 Q2406B 是一塊雙頻 GSM / GPRS 模塊，內(nèi)嵌協(xié)議棧，執(zhí)行 ETSIGSM Phase 2+的標(biāo)準(zhǔn)，類別 4 ( 2W900MHz )，類別 1(1 W 1800/1900MHz )外部3V/SVSIM。毫無疑問，節(jié)省大量的開發(fā)費(fèi)用。本課題選用的 NAND FLASH 芯片是三星公司生產(chǎn)的容量為 64MB 的 K9F1208UOM[22]。 (5)Nand Flash:存儲(chǔ)部件。 K9F1208UOM 的容量為 64M X 8bit，分為 131072 行 (頁 )、 528 列 。S3C2440的 NAND Flash控制器提供了 NFCONF, NFCONT, NFCMMD, NFADDR, NFDATA, NFSTA39。武漢工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) （ 論文 ）說明書 15 圖 34K9F1208UOM 與 S3C2400 的連線圖 如圖 34 所示， K9F1208UOM 與 S3C2440 的連線有 :8 個(gè) v0 引腳 (voowo},S個(gè)使能信號(hào) ((nWE, ALE, CLE, nCE, nRE), 1 個(gè)狀態(tài)引腳 (RDY/B)，另外還有 1個(gè)寫保護(hù)引腳 ((nWP)。通過并聯(lián)兩片 16 位的 K4S561632A 從而組成32位的位寬，與 S3C2440 的 32 條數(shù)據(jù)線 (DATAO～ DATA 1)相連。 UART使用系統(tǒng)時(shí)鐘時(shí)可以支持最高 。武漢工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) （ 論文 ）說明書 19 (1) TFT ( ThinFilm Transistor薄膜晶體管 )LCDTFT LCD支持單色 (1BPP), 4級(jí)灰度 ( 2BPP ), 16 級(jí)灰度 (4BPP ) , 256 色 (BBPP)的調(diào)色板顯示模式 。支持 256色 (8BPP)和 4096色 (12BPP)彩色 STN屏 (CSTN)。 為增強(qiáng)系統(tǒng)的可擴(kuò)展性，特意采用一個(gè) 50口的 LCD 接口將 S3C2440 LCD 控制器提供的 LCD 控制信號(hào)全部引出，只需要通過對(duì) LCD 控制器編程即可支持不同廠家生產(chǎn)的多種 LCD。 Eclipse 本身只是一個(gè)框架平臺(tái)，最初主要用于 java 語言的開發(fā)。 Eclipse 的另一個(gè)重要的特點(diǎn)就是易升級(jí)性。第一階段的程序代碼均是使用匯編語言來實(shí)現(xiàn)，它的作用是完成依賴于 CPU 體系結(jié)構(gòu)的初始化，并為第二階段程序的執(zhí)行做準(zhǔn)備。主要有兩個(gè)步驟 : (1)連接內(nèi)核時(shí)使用的虛擬地址，所以要設(shè)置頁表、使能 MMU。最后執(zhí)行 make uImage 編譯內(nèi)核，即可在頂層目錄中生成內(nèi)核映像文件 vmlinux，還可以在 arch/arm/boot/目錄中生成 UBoot 格式的內(nèi)核映像文件uImage o 至此，就可以通過前面已經(jīng)移植的 UBoot 來測(cè)試剛剛生成的內(nèi)核映像文件是否正確。 MTD(Memory Technology Device)，即內(nèi)存技術(shù)設(shè)備，是 Linux 中對(duì) ROM, NOR Flash, NAND Flash 等存儲(chǔ)器設(shè)備抽象出來的一個(gè)設(shè)備層，它向上提供統(tǒng)一的訪問接口 :讀、寫、擦除等 。在配置本系統(tǒng)要使用的內(nèi)核時(shí)，主要要選擇如下幾項(xiàng) : 選擇 System typeS3C2440 Machines。此項(xiàng)為中星微系列的 USB 攝像頭提供了驅(qū)動(dòng)。 (1)將 AFFS2代碼加入內(nèi)核中。 JPEG 是一個(gè)適用范圍很廣的靜態(tài)圖像數(shù)據(jù)壓縮標(biāo)準(zhǔn)，既可用于灰度圖像又可用于彩