【正文】 器材里的主角；與 CCD 相比， CMOS 具有節(jié)能及成本低等特點，因而中低端攝像頭幾乎全都 采用 CMOS 作為感光元件 。 } （ 5）編輯工程文件 文件 TEMPLATE = app CONFIG = qt warn_on release HEADERS = SOURCES = INTERFACES = （ 6）生成 Makefile 文件 tmake –o Makefile （ 7）編譯鏈接整個工程 make （ 8）生成可執(zhí)行文 件 杭州電子科技大學本科畢業(yè)設計 15 5 硬件系統(tǒng)設計 信號采集模塊 信號的采集主要包括音頻數(shù)據(jù)采樣和視頻數(shù)據(jù)采集，音頻數(shù)據(jù)通過 A/D 接口采樣，視頻數(shù)據(jù)通過 USB 接口采集， A/D 接口外接微音監(jiān)聽器， USB 接口接攝像頭。 Hello dlg。當某個信號對其客戶或所有者內(nèi)部狀態(tài)發(fā)送改變時，信號就被一個對象發(fā)射。 由于 USB支持四種類型的傳輸，因此也有四種類型的 urb，用于控制傳輸類型的 urb 用 usb_fill_control_urb(struct urb *urb,struct usb_device *dev,unsigned int pipe,unsigned char *setup_packets,void *transfer_buffer,int buffer_length,usb_plete_t plete_fn,void *context)函數(shù)填充 ，中斷類型的 urb用usb_fill_int_urb(struct urb *urb,struct usb_device *dev,unsigned int pipe,void *transfer_buffer, int buffer_length,usb_plete_t plete_fn ,void *context, int interval)函數(shù)填充，批量傳輸類型的 urb用 usb_fill_bulk_urb(struct urb *urb,struct usb_device *dev,unsigned int pipe,void *transfer_buffer,int buffer_length,usb_plete_t plete_fn, void *context)函數(shù)構(gòu)造，而對于等時傳輸類型 的 urb沒有現(xiàn)成的函數(shù)進行構(gòu)造，需要自己手動填充。這個系統(tǒng)主要由基于 ARM 的嵌入式系統(tǒng)， USB 接口和遠程通信技術(shù) 構(gòu)成， USB 接口是這個系統(tǒng)中的關(guān)鍵平臺，ARM微處理器是控制 USB主機的操作以及擴展每一個 USB設備代表的醫(yī)療請求，每個 USB 設備的醫(yī)療請求通過網(wǎng)絡形成一個家庭醫(yī)療系統(tǒng)。通過采用 USB 事務中繼技術(shù) [4]，我們建立能夠處理多客戶端訪問本地設備的分時服務器，這樣客戶端就可以根據(jù)工作的需要取得和釋放遠程 USB設備的使用權(quán)，這樣就大大提高了資源的利用率 。認證服務器主要完成與客戶端的認證工作，它存放用戶的身份認證信息和本地的一些安全參數(shù)信息，同時為保證用戶與認證服務器之間的通信，以及實現(xiàn)用戶對服務器的身份認證，認證服務器擁有 RSA 公私密鑰對。因此將 USB 總線技術(shù)與虛擬儀器相杭州電子科技大學本科畢業(yè)設計 9 結(jié)合有很好的商業(yè)價值 。 USB驅(qū)動為主機軟件的需求建立了接口和管道，當 提出配置請求時，主控制器根據(jù)提供的參數(shù)提供服務。邏輯拓撲如圖 23 所示。 USB 總線會根據(jù)外設情況在兩種傳輸模式中自動的動態(tài)切換。 杭州電子科技大學本科畢業(yè)設計 6 3 USB 協(xié)議實現(xiàn) USB 協(xié) 議的發(fā)展 隨著計算機硬件的飛速發(fā)展，外圍的設備也日益增多，但是這些設備的接口各不相同，有串口、并口等，為了能夠讓這些設備用統(tǒng)一的接口接入計算機， 1994年底，由 Intel、 IBM、 Microsoft 等多家公司聯(lián)合提出了 USB（通用串行總線）這個概念， USB 就是在這種情況下產(chǎn)生的。雖然就傳統(tǒng)的工業(yè)控制產(chǎn)品而言，低端的微控制器芯片使用還是占絕大多數(shù)，但是隨著相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，高端的芯片將逐漸成為工業(yè)控制的核心。 軟件部分 嵌入式軟件包括嵌入式操作系統(tǒng)以及基于系統(tǒng)之上開發(fā)的應用軟件。最后，嵌入式系統(tǒng)必須根據(jù)應用需求對軟硬件進行裁剪，滿足應用系統(tǒng)的功能、可靠性、成本、體積等要求。 杭州電子科技大學本科畢業(yè)設計 3 2 嵌入式系統(tǒng)概述 嵌入式系統(tǒng)介紹 根據(jù) IEEE(電氣與電子工程師協(xié)會 )的定義，嵌入式系統(tǒng) [3]是 “控制、監(jiān)視或者輔助裝置、機器和設備的裝置 ”。 二、自組織網(wǎng)絡。 Qtopia。 本科畢業(yè) 設計 （ 2022 屆） 題 目 嵌入式聲光數(shù)據(jù)采集平臺設計 學 院 自動化 專 業(yè) 自動化 班 級 學 號 學生姓名 指導教師 完成日期 摘 要 隨著網(wǎng)絡技術(shù)和無線通信技術(shù)的發(fā)展，人們就開始不斷將這些新的技術(shù)應用到實際的生產(chǎn)和生活中 ，無線傳感網(wǎng)絡就是一個很好的應用實例。 USB protocol。一方面是傳感器節(jié)點分布在很大的地理區(qū)域內(nèi)，如在原始森林采用傳感器網(wǎng)絡進行森林防火和環(huán)境監(jiān)測，需要部署大量的傳感器節(jié)點；另一方面，傳感器節(jié)點部署很密集，在一個面積不是很大的空間內(nèi)，密集部署了大量的傳感器節(jié)點。相信隨著相關(guān)技術(shù)的發(fā)展和推進，無線傳感網(wǎng)絡將會用于更多的領(lǐng)域。其次，嵌入式系統(tǒng)是將先進的計算機技術(shù)、半導體技術(shù)以及電子技術(shù)和各行業(yè)的具體應用技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，這就決定了它必然是一個技術(shù)密集、資金密集、高度分散、不斷創(chuàng)新的知識集成系統(tǒng)。外圍相關(guān)的硬件電路主要有內(nèi)存 SDRAM， 杭州電子科技大學本科畢業(yè)設計 4 NAND FLASH, SD 卡，觸摸屏，顯示器， USB 接口，網(wǎng)卡，串口等接口電路，這些設備和普通 PC 機上的不同，因為它們需要適應于特定場合環(huán)境 。由于芯片技術(shù)的發(fā)展，目前已經(jīng)有大量的 1 32 位嵌入式微控制器應用于工業(yè)自動化設備中，如工業(yè)工程控制、數(shù)控機床、電力系統(tǒng)、電網(wǎng)安全、電網(wǎng)設備檢測、石油化工系統(tǒng)，這樣不僅大大減少了人 力的需求而且使得控制更加的方便和智能。 嵌入式系統(tǒng)在我們的生活中隨處可見 ，無所不包，但是嵌入式技術(shù)還在不斷的發(fā)展，未來的發(fā)展趨勢主要有嵌入式微處理器的發(fā)展，使得系統(tǒng)運行更快，功能更強大；隨著因特網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，系統(tǒng)更加網(wǎng)絡化和信息化，各種系統(tǒng)可以統(tǒng)一杭州電子科技大學本科畢業(yè)設計 5 組網(wǎng)，從而達到更加高效管理的目的；嵌入式系統(tǒng)的內(nèi)核更加精簡、功耗和系統(tǒng)成本更低，這些都要求更先進的嵌入式軟件技術(shù)；能夠提供更加友好的人機界面，方便用戶的使用。以下描述了USB 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)即總線拓撲： （ 1）總線的物理拓撲結(jié)構(gòu) USB 采用四線電 纜，其中兩根是用來傳輸數(shù)據(jù)的串行通道，另兩根為下游設備 提供電源 。 主 機設 備設 備H u bH u bH u b設 備H u b設 備復 合 設 備 圖 22 USB 的物理拓撲結(jié)構(gòu) （ 2）總線的邏輯拓撲結(jié)構(gòu) 在物理結(jié)構(gòu)上，設備通過 Hub 連接到主機上，但在邏輯上，主機是直接與各個邏輯設備通信的。每個設備提供了一個或多個可以與客戶程序通信的接口，每個接口由多個管道組成，它們分別獨立的在客戶程序和設備的特定端點間傳輸數(shù)據(jù)。自從 總線協(xié)議推出后， USB 總線就因其便捷、快速和即插即用等優(yōu)點得到迅速的應用。控制服務器主要完成截獲用戶發(fā)向資源服務器認證的請求連接，將其轉(zhuǎn)發(fā)到認證服務器進行用戶的身份認證，當認證成功為用戶建立訪問資源服務器的透明代理。因為我們的系統(tǒng)允許原來的 USB 設備驅(qū)動不用進行修改就可以用于訪問現(xiàn)在的虛擬 USB 設備，所以我們可以像訪問本地設備一樣訪問遠杭州電子科技大學本科畢業(yè)設計 10 程的 USB 設備。因此，研究人員就提出了基于 ARM 的嵌入式醫(yī)療系統(tǒng)。創(chuàng)建一個 urb用usb_alloc_urb(int iso_packets, intmem_flags)函數(shù)，釋放一個 urb用 usb_free_urb(struct urb *urb)函數(shù)，提交一個 urb給 USB核心用 usb_submit_urb(struct urb *urb,gfp_t mem_flags)。信號和插槽是一種高級接口，應用于對象直接的通信，它是 Qt 的核心特性，也是 Qt 區(qū)別與其它工具包的重要地方。 Qt/Embedded 應用程序開發(fā) 圖 41 Qt 應用程序流程圖 （ 1）生成一個工程文件 (.pro 文件 ) Progen –t –o （ 2） 新建一個窗體 ./designer （ 3） 生成 Hello 窗體類的頭文件和實現(xiàn)文件 cd uic –o uic –o –impl （ 4）編寫主函數(shù) include “” include 主函數(shù) 類源文件 窗體 工程文件 修改工程文件 Makefile 文件 鏈接工程 可執(zhí)行文件 杭州電子科技大學本科畢業(yè)設計 14 int main(int argc,char *argv) { Qapplication app(argc,argv)。 Return ()。它們的作用相當于傳統(tǒng)相機中的底片。本課題用到的主要有 A/D 通道 和 USB 設備控制器接口及通用 I/O 端口，還有串口，網(wǎng)口，觸摸屏等輔助模塊 。這一階段的代碼通常由匯編語言編寫，為了運行下一階段的 C 程序代碼還必須設置好堆棧；第二階段用 C 語言編寫，主要的任務有，初始化各種硬件設備，檢測系統(tǒng)內(nèi)存，將內(nèi)核加載到內(nèi)存空間，跳轉(zhuǎn)到內(nèi)核代碼處，開始執(zhí)行內(nèi)核初始化代碼，控制權(quán)交給內(nèi)核， bootloader的任務完成。下面就是創(chuàng)建自己的根文件系統(tǒng)的一般步驟： ? 創(chuàng)建目錄： mkdir bin dev lib etc proc sbin sys usr mnt tmp var usr/bin usr/lib usr/sbin lib/modules ? 創(chuàng)建設備文件； mknod –m 666 console c 5 1。我們使用的交叉編譯器是 armlinuxgcc,交叉連接器是 armlinuxld，我們只需要將它們解壓，并將它們的目錄添加到環(huán)境變量中，就可以在任何地方使用相關(guān)工具。 杭州電子科技大學本科畢業(yè)設計 20 顯示模塊主要是調(diào)用 QT 提供的 API 函數(shù)進行劃線以及不斷的重繪界面，從 而產(chǎn)生動態(tài)的波形顯示效果，源碼見附錄 2。 解決辦法：安裝更高版本的 qt 軟件和 Linux 發(fā)行版。 這次畢業(yè)設計能夠順利的完成，首先要感謝郭寶峰老師悉心指導和幫助，特別是系統(tǒng)的一些實現(xiàn)方案的選擇，系統(tǒng)改進的一些建議，以及給我提供的各種資料，讓我能夠更快的投入到具體的系統(tǒng)項目實現(xiàn)過程中；其次要感謝學校讓我暑假能夠留校，這是畢業(yè)設計能夠完成的前提；最后要感謝的是大學期間教育過我的老師以及幫助過我 的同學、及學長學姐，沒有你們的幫助，我就不能完成這篇論文，謝謝你 們！ 杭州電子科技大學本科畢業(yè)設計 25 參考文獻 [1] 童永清 .LINUX C 編程實戰(zhàn) [M].北京 :人民郵電出版社 ,2022:253321. [2] 馮國進 .Linux 驅(qū)動程序開發(fā)實例 [M].北京 :機械工業(yè)出版 社 ,2022:552. [3] 何永琪 .嵌入式 Linux 系統(tǒng)實用開發(fā) [M].北京 :電子工業(yè)出版社 ,2022:50612. [4] 華清遠見嵌入式培訓中心 .嵌入式 Linux 應用程序開發(fā) [M].北京 :人民郵電出版社 ,2022:5103. [5] 李超 ,肖建 .嵌入式 Linux 開發(fā)技術(shù)與應用 [M].北京 :電子工業(yè)出版社 ,2022:3575. [6] 羅克露 ,陳云川 .嵌入式軟件調(diào)試技術(shù) [M].北京 :電子工業(yè)出版 社 ,2022:157243. [7] Daniel Solin 著 ,袁鵬飛譯 .24 小時 Qt 編程 [M].人民郵電出版社 ,2022:111250. [8] Jonathan Corbet, Alessandro Rubini, and Greg KroahHartman. Linux Device Drivers[M], Third Edition. Copyright 2022 O?Reilly Media, Inc. 0596005903. 308346. [9] Erdal Cayirci, Hakan Tezcan, Yasar Dogan, Vedat Coskun [J]. Wireless sensor works for underwater survelliance systems. Ad Hoc Networks, 2022, 4(4):431446. [10] Macii, D。 int tempdata = 0。 //從 A/D 口讀取數(shù)據(jù) buffer[len] = 39。 //睡眠 100us } return NULL。 bitBlt(amp。 Yold = ().y() *(Yit)