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正文內(nèi)容

[信息與通信]基于intelpxa270的arm開發(fā)平臺在移動數(shù)字電視方面的應用(完整版)

2025-02-23 12:59上一頁面

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【正文】 為188個字節(jié)長,其中前4個字節(jié)為包頭,包頭后面184個字節(jié)長為有用數(shù)據(jù),如果有用數(shù)據(jù)不夠長,中間插入一段適配區(qū)域補充不完整的傳輸流。而且我國廣播影視數(shù)字化實施“三步走”的發(fā)展戰(zhàn)略,今明年首顆電視直播衛(wèi)星鑫諾二號(Sinosat 2)發(fā)射后,我國也將啟動Ku波段廣播電視衛(wèi)星直播業(yè)務。此外PXA270也包含了Intel的SpeedStep技術,根據(jù)需要動態(tài)調(diào)節(jié)CPU的性能,這樣可以降低電力消耗!PXA270的電力甚至比PXA262還低,具體來說,播放MP3的時間可以延長42%,播放QVGA的視頻時間可以延長77%,Intel同時還發(fā)表了配合PXA270使用的圖形協(xié)處理器——2700G多媒體加速器。  可選方案 方案1:在linux 方案1優(yōu)點:由億道電子技術有限公司移植完成的linux ,系統(tǒng)性能穩(wěn)定。因此,以上6個小項共有4種不同的組合,具體的4種組合方式請看下表。調(diào)度算法在內(nèi)核態(tài)是不可搶占的,如果進程沒有擁有任何鎖,則其在內(nèi)核態(tài)也是可搶占的。Active array隊列和Expired array隊列是通過兩個指針來訪問的,因此,在Active array隊列中所有進程用完時間片后,把兩個指針對換一下就可以了?!》桨复_定從以上linux ,所以移植linux ,在獲得設備驅(qū)動的同時,還提高了系統(tǒng)性能,支持了更多的設備。首先要準備 Linux 的內(nèi)核, 配上根目錄所在的檔案系統(tǒng), 再加上應用程式等, 經(jīng)過壓縮后, 打包成兩個映像檔。而在liod開發(fā)平臺內(nèi)具有32MB的flash存儲器。其中binutils是二進制文件的處理工具,它主要包含了一些輔助開發(fā)工具,例如objdump顯示反匯編碼、nm列出符號表、readel顯示elf文件信息及段信息、strip將不必要的代碼去掉以減少可執(zhí)行文件大小等。如果想要使用這些新特性,或想根據(jù)自己的系統(tǒng)度身定制一個更高效,更穩(wěn)定的內(nèi)核,就需要重新編譯內(nèi)核;而且目前發(fā)布的標準Linx內(nèi)核相對于資源受限的嵌入式系統(tǒng)來說是過于龐大,因此要將其移植到嵌入式系統(tǒng)上,就需要將Linux內(nèi)核根據(jù)目標平臺的情況進行剪裁、配置[16]。如果用戶要對原系統(tǒng)的內(nèi)核進行構建設置,那么這一步是十分簡單的。在對內(nèi)核或模塊的編譯過程中,用戶必須通過多種多樣的環(huán)境變量或Makefile設置來確定具體的交叉編譯程序。這需要具體的圖形庫和X-Window系統(tǒng)的支持。為了適應嵌入式的需要,采用壓縮方式編譯。 對于嵌入式系統(tǒng)而言,已經(jīng)足夠了。文件名字通過目錄項(Directory Entry)關聯(lián)到inode,目錄項由“文件名字inode”對構成。該命令也可以通過t參數(shù)指定文件系統(tǒng)的類型,然后加上創(chuàng)建該文件系統(tǒng)的分區(qū)。 文件系統(tǒng)的掛載首先須在內(nèi)核中選擇了對文件系統(tǒng)類型的支持,這里是ext2文件系統(tǒng)以ramdisk方式加載。 小量的記錄檔是可以寫入快閃記憶體中, 但一定要使用緩沖記憶體, 否則頻繁的寫入會使其使用壽命縮短。盡管如此,仍然可以對 Boot Loader 歸納出一些通用的概念來,以指導用戶特定的 Boot Loader 設計與實現(xiàn)[14]。因此在系統(tǒng)加電后,CPU 將首先執(zhí)行 Boot Loader 程序。這種模式是 Boot Loader 的正常工作模式,因此在嵌入式產(chǎn)品發(fā)布的時侯,Boot Loader 顯然必須工作在這種模式下。然后就可以啟動系統(tǒng)了。之后,PC指針又跳轉到內(nèi)核之后的空間進行內(nèi)核解壓,執(zhí)行內(nèi)核啟動內(nèi)核啟動過程中根據(jù)bootloader傳遞過來的地址參數(shù)去尋找根盤文件系統(tǒng),將其加載到嵌入式系統(tǒng)上。并確定內(nèi)核編譯時選擇了MTD支持和Jffs2文件系統(tǒng)支持,文件系統(tǒng)就能夠掛載了,但是之后仍然存在一個問題,文件系統(tǒng)不可寫,燒錄jffs2文件系統(tǒng)后的第一次啟動是正常的,可斷電或重起后就變成只讀模式了(在文件系統(tǒng)啟動時確定出現(xiàn)了Remounting root filesystem in readwrite mode: [ OK ] 的啟動信息),可惜一直沒有找到該問題的原因,最終采用ramdisk掛載ext2文件系統(tǒng)解決了該問題(詳見“ 文件系統(tǒng)移植”部分);4) LCD不能夠使用:這是個比較頭痛的問題,雖然PXA270嵌入了LCD的控制,但在此LCD卻沒有運行,查遍了所有驅(qū)動仍沒有解決問題,最后用萬用表測量電源部分才發(fā)現(xiàn)電源沒有給LCD供電,修改內(nèi)核中的電源管理代碼,驅(qū)動LCD供電的使能端,就能正常使用LCD了?!“惭b過程如上文提到的,VP7041設備驅(qū)動在linux kernel ,但內(nèi)核編譯時需要把它編譯進去,利用make menuconfig配置內(nèi)核時需選擇:Device Drivers Multimedia devices *Video For Linux Digital Video Broadcasting Devices [*]DVB For Linux *DVB Core Support * Support for various USB DVB devices * DiB USB DVBT devices(base on dib3000mb)或是選擇M,則模塊化編譯后確定具有以下模塊,并將其拷貝至文件系統(tǒng)內(nèi): ; 固件驅(qū)動安裝確定具有了設備所對應的固件驅(qū)動,這里TwinhanDTV Magic Box (VP7041)。 設置頻道掃描列表在scan文件下建立一個*.conf 文件,編輯頻道掃描列表:T 690000000 8MHz 2/3 NONE QPSK 8k 1/4 NONET 690000000 8MHz 2/3 NONE QPSK 2k 1/4 NONET 690000000 8MHz 2/3 NONE QAM16 8k 1/4 NONET 690000000 8MHz 2/3 NONE QAM16 2k 1/4 NONE (這里已經(jīng)查到了信號的頻率,否則必須依次掃描所有頻率或查詢所需頻率。IVG Default Network39。,:urbtransfer_bufferr urbtransfer_dma urbtransfer_flags urbtransfer_buffer_length urbactual_length發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)輸入時分配的內(nèi)存為無效內(nèi)存(dma:dfc90000附近),在System RAM( a0000000a3ffffff )系統(tǒng)RAM的物理地址范圍之外。移植Mplayer軟件至開發(fā)板,利用它的解碼庫來實現(xiàn)解碼功能。yuv4mpeg,F(xiàn)ILM,RoQ文件。和DXR3與Hollywood+。都打不開的的壞的AVI文件。 target=armarmv4llinux這個參數(shù)要注意的是一個分三部分,第一部分的arm是指arch,這里設定為arm;第二部分的armv4l是指具體的版本,這個要注意了,一定要跟libavcodec目錄下的平臺目錄名一致,否則為這個平臺的優(yōu)化代碼沒辦法編譯進去;第三部分是系統(tǒng)平臺。選擇視頻輸出模式和設備(用39。help39。從設備而不是普通文件上播放DVD指定使用的字幕文件(參見subfps,y改變視頻(xframedrop跳幀處理以下命令播放~movies/:/opt/feiy/player/$mplayer(2) 成功移植了Linux (dmsg結果見附錄),通過介紹整個Linux系統(tǒng)的移植方法與過程,論證了整個Linux系統(tǒng)的啟動過程及調(diào)試,對Linux系統(tǒng)有了進一步的了解。 looks like an initrdFreeing initrd memory: 3072KNET: Registered protocol family 16SCSI subsystem initializedusbcore:。(4) DVBT設備通過USB橋接將解調(diào)出的MPEG2數(shù)據(jù)流傳輸至開發(fā)平臺,在開發(fā)平臺上移植了Mplayer,并修改其代碼以實現(xiàn)軟解碼播放的功能,雖然圖像還不連續(xù),但證明了數(shù)字電視功能在嵌入式系統(tǒng)中的可行性?!≌{(diào)試難點 播放列表找不到,調(diào)用dvbin file=..也沒起作用,采用另一種方式播放解決了該問題。Hz)率playlistsubchg,)尋找指定的(多少秒或hh:mm:ss)位置alang/slangvcd://help39。mplayer如果設置了這個參數(shù)就不用設置—prefix了,另外也不用執(zhí)行make install。穩(wěn)定和質(zhì)量是最重要的事情,而且他的速度是也驚人的。88591,2(匈牙利語,英語,捷克語等等),西里爾語,韓語的字體的清晰放大并且反鋸齒的字幕(支持10種格式),和onmplayer的另一個大的特色是廣泛的輸出設備支持?!”菊滦〗Y本章重點在于設備驅(qū)動的安裝與調(diào)試,并通過頻道掃描測試了設備的使用是否正常,為下章解碼播放作前提準備。說明設備能夠正常運行。選擇不同的參數(shù)組合,~。 2) 將對應的fw固件驅(qū)動文件放入/lib/firmware或/usr/lib/hotplug/firmware/目錄中,并使用它。5) USB設備不能使用:通過修改內(nèi)核代碼中的USB驅(qū)動,確定每種傳輸模式的正常使用,之后再查詢USB設備的設備號,輸入指令掛載后就可以使用了。 調(diào)試過程以上小節(jié)已經(jīng)介紹了linux系統(tǒng)的移植過程,但在這一過程中會遇到千奇百怪的錯誤,相應的調(diào)試也是相當困難的,以下將討論所遇到問題中相對重要的部分。首先,系統(tǒng)上電復位后,根據(jù)系統(tǒng)設置,系統(tǒng)程序計數(shù)器(PC)指針先指向片SRAM的地址0處,完成必要的系統(tǒng)初始化。從主機下載的文件通常首先被 Boot Loader 保存到目標機的 RAM 中,然后再被 BootLoader 寫到目標機上的FLASH 類固態(tài)存儲設備中。4) Boot Loader 的啟動過程是單階段(Single Stage)還是多階段(MultiStage)通常多階段的 Boot Loader 能提供更為復雜的功能,以及更好的可移植性。有些 Boot Loader 也支持多種體系結構的 CPU,比如 UBoot 就同時支持 ARM 體系結構和MIPS 體系結構。比如基于 PXA270的嵌入式系統(tǒng)中,系統(tǒng)在上電或復位時通常都從地址 0x00000000 處開始執(zhí)行,而在這個地址處安排的通常就是系統(tǒng)的 Boot Loader 程序。 時的情況。)4) 執(zhí)行mount /dev/loop1 disk,將loop1掛載至文件夾disk, 可以將這個disk目錄看成一個虛擬的分區(qū)?;蛘邠Q句話說,就是把內(nèi)存假設為一個磁盤驅(qū)動器,并在它的上面存儲了文件。superblock是一個包含文件系統(tǒng)重要信息的表格,比如標簽、大小、inode的數(shù)量等,它是對文件系統(tǒng)結構的基礎性的、全局性的描述。這種壓縮方式編譯出來的內(nèi)核映象文件小,非常適合嵌入式系統(tǒng)使用。 這里采運用了make menuconfig配置內(nèi)核。TimeStorm可以幫助用戶很容易地選擇交叉編譯程序。比如,當修改嵌入式系統(tǒng)的Linux內(nèi)核時,需要一套編譯工具將其移植到嵌入式系統(tǒng)中。這些驅(qū)動程序可以被直接寫入內(nèi)核,也可以針對某些特定硬件在需要時自動加載。armlinuxgcc是編譯工具,用來編譯內(nèi)核代碼的工具,使用它可以編譯匯編語言和c語言的程序,生成ARM的代碼。4) 系統(tǒng)儲存裝置 由于嵌入式系統(tǒng)通常不會使用Hard Disk作為儲存系統(tǒng)的空間,因此儲存媒體本身是否被作業(yè)系統(tǒng)支援也是需要被考慮的。在進行移植前,有三個問題是需要確認的,它們關系到移植規(guī)模的大小和困難度。以下章節(jié)將詳細介紹這三部分的具體內(nèi)容。Linux ,引入一個優(yōu)先級數(shù)組數(shù)據(jù)結構,它是O(1)算法得以實現(xiàn)的基礎。在進程調(diào)度算法中,最核心的數(shù)據(jù)結構是進程就緒隊列。2) 實時性方面的增強Linux ,包括O(1)調(diào)度器,可搶先式內(nèi)核,改進的線程模型以及對新的NPTL(Native Posix Threading Library)的支持等。 方案2:移植linux 方案2優(yōu)點:linux ,含有所需DVB設備相對完善的驅(qū)動程序,DVB設備調(diào)試相對容易?!≌n題內(nèi)容 課題方向從“”可以看出,移動數(shù)字電視將是目前市場發(fā)展的一個趨勢,所以我們將從這個方面的研究入手,打造一臺“屬于自己”的移動數(shù)字電視。 嵌入式系統(tǒng)相關內(nèi)容 嵌入式系統(tǒng)概念嵌入式系統(tǒng)是指操作系統(tǒng)和功能軟件集成于計算機硬件系統(tǒng)之中。前8個BIT是同步字節(jié),接著1位是傳輸差錯指示,然后1位是有效負荷單元開始指示,接著1位是優(yōu)先傳輸標志,接下去13BIT是PID節(jié)目號,接著兩位是傳輸交織標識,接著的1位是適配區(qū)域標識,下1位是有效負荷標識,最后4位是連續(xù)計數(shù)器,一共32位 比特數(shù) 代號 含義 8 Syncbyte 同步字節(jié) 1 ei 傳輸差錯指示 1 pusi 有效負荷單元開始指示 1 tpr 優(yōu)先傳輸 13 PID 節(jié)目號 2 scrflag 傳輸交織節(jié)目 1 af 適配區(qū)域標識 1 pf 有效負荷標識4cc連續(xù)計數(shù)器 在32個比特中,其中13位的PID碼特別重要,它是判別碼流信息性質(zhì)的關鍵,是節(jié)目信息的“身份證”,不同的電視節(jié)目和信息服務對應不同的PID碼。1) MPEG2標準:針對標準數(shù)字電視和高清晰度電視在各種應用下的壓縮方案和系統(tǒng)層的詳細規(guī)定,編碼碼率3Mb/s~100Mb/s,標準的正式規(guī)范在ISO/IEC13818中。采用符合DVB標準的數(shù)據(jù)廣播系統(tǒng)有如下優(yōu)點[2]: 1) DVB標準有豐富、完整的傳輸接口協(xié)議,數(shù)據(jù)可以容易地通過現(xiàn)有的幾乎所有信道如衛(wèi)星、有線電視、SDH、PDH、ATM、MMDS及地面數(shù)字電視廣播(DVBT)等傳輸,適合于從主干網(wǎng)到地區(qū)網(wǎng)、城域網(wǎng)、小區(qū)等不同規(guī)模不同的傳輸方式進行數(shù)據(jù)廣播。在本章的以下部分將介紹相關背景知識。
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