【正文】 troduces the latest development for embedded operating system, embedded Linux, the characteristics of the ARM, Qt and other related ,this paper displays how to use the open source player MPlayer, a decoding library called libmad, Qt Creator tools to develop a graphical interface of an MP3 this paper, the work of transplant the boot, the Linux kernel, Qt, and file systems is also introduced. After all system images are burned into the development board, one development board can run a MP3 player is obtained. System test shows that this MP3 player can realize the following function: Play, Pause ,Stop, Volume Control, Exit and Show Songs Playing State.The whloe system runs stably, and reached the basic design requirement. Keywords： embeded Linux； transplant； Linux； Qt 目 錄 第一章 緒 論 ....................................................1 課題研究背景和意義 .......................................1 嵌入式系統(tǒng)發(fā)展和現(xiàn)狀 .....................................2 嵌入式操作系統(tǒng) .....................................2 嵌入式 Linux 和 Linux................................3 ARM 的介紹 .........................................3 Qt 的介紹 ..........................................4 論文所做的工作和結(jié)構(gòu) .....................................5 論文所做的工作 .....................................5 論文結(jié)構(gòu) ...........................................6 第二章 系統(tǒng)總體方案設(shè)計 .........................................7 系統(tǒng)框架概述 .............................................7 開發(fā)板硬件介紹 ...........................................7 主要硬件及其參數(shù) ...................................8 接口資源 ...........................................8 NAND 和 NOR Flash 的相關(guān)介紹： .......................9 S3C2440 的啟動方式說明 .............................10 用于本設(shè)計 MP3播放器的硬件架構(gòu) ..........................10 第三章 嵌入式 Linux 的開發(fā)流程 ...................................12 開發(fā)環(huán)境的搭建概述 ......................................12 硬件平臺 ..........................................12 軟件平臺 ..........................................12 安裝軟件平臺和搭建開發(fā)環(huán)境的步驟 ........................12 虛擬化平臺的介紹與安裝 ............................13 RedHat 介紹及其在 VMware 中的安裝 ...................14 安裝 VMware Tools..................................16 安裝交叉編譯器 ....................................17 Bootloader 和 Uboot 的介紹 ...........................18 燒寫 Uboot .......................................19 向 NAND Flash 燒寫 Uboot ...........................21 使用 FTP下載工具 ........................................23 第四章 系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計 .............................................24 關(guān)于移植的原理和介紹 ....................................24 Uboot、內(nèi)核和文件系統(tǒng)的移植。還介紹了 如何移植 Uboot、 Linux 內(nèi)核、 Qt 和文件系統(tǒng) ，并在移植好之后燒寫到開發(fā)板之上， 得到 一個能獨(dú)立運(yùn)行在開發(fā)板上的 MP3 播放器 。 論 文 首先 介紹了嵌入式操作系統(tǒng) 的最新發(fā)展 、嵌入式 Linux、 ARM 的 特點(diǎn)以 及 Qt 等的相關(guān)知識 。 Design and Implementation for a MP3 Player Based on Embeded Linux A Dissertation Submitted to Nanjing Institute of Technology For the Academic Degree of Bachelor of Science By Supervised by Lecturer KangNi College Nanjing Institute of Technology Jun 2020 摘 要 伴隨嵌入式系統(tǒng)的持續(xù)發(fā)展以及普通用戶對多媒體應(yīng)用越來越旺盛的需求 ,具有多媒體播放功能設(shè)備逐漸成為嵌入式系統(tǒng)中必不可少的重要功能 。 此畢業(yè)設(shè)計 將設(shè)計一個 基于 嵌入式 Linux 的 MP3 播放器 ，系統(tǒng)硬件采用基于 ARM架構(gòu)的開發(fā)板。 重點(diǎn) 介紹了 如何使用 開源播放 器 MPlayer、 解碼 庫libmad、 Qt Creator 工具 來 開發(fā) 一個 有圖形界面的 MP3 播放器 。 系統(tǒng)測試表明，該 MP3 播放器能實(shí)現(xiàn)如下功能 ： “播放”、“ 暫停 ” 、“停止”、“音量調(diào)節(jié)” 、“退出 程序 ” 和“歌曲播放時間” ，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，基本達(dá)到了設(shè)計要求。 ..........................24 開源播放軟件 MPlayer 的安裝和移植 ........................25 在 X86平臺上安裝 MPlayer ...........................25 向 ARM平臺移植 MPlayer.............................26 設(shè)計基于 Qt/E 的播放器圖形 ...............................30 Qt 的實(shí)現(xiàn)原理和優(yōu)勢 ................................30 利用 Qt Creator 開發(fā)應(yīng)用程序流程 ...................32 程序模塊間關(guān)系圖 ..................................33 程序的編寫和實(shí)現(xiàn) ..................................33 關(guān)鍵代碼分析 ......................................35 編譯和運(yùn)行 ........................................41 第五章 系統(tǒng)調(diào)試和解決 ...........................................43 系統(tǒng)調(diào)試及運(yùn)行 ..........................................43 本次畢業(yè)設(shè)計中遇到的問題和解決 ..........................44 第六章 總結(jié)與展望 ...............................................46 參考文獻(xiàn) ........................................................47 致謝 ............................................ 錯誤 !未定義書簽。對于我們每個人來說，需要的已經(jīng)不再僅僅是那種放在桌上處理文檔、進(jìn)行工作管理和生產(chǎn)控制的計算機(jī)機(jī)器。如今 ，各種新 式嵌入式 設(shè)備 從 數(shù)量 來說 已經(jīng) 完勝 常規(guī)計算機(jī) 了 。 Moving Picture Experts Group Audio Layer III（ MPEG1 Audio Layer 3，動態(tài)影像專家壓縮 標(biāo)準(zhǔn)音頻層面 3），經(jīng)常稱為 MP3，是當(dāng)今相 當(dāng) 流行的一種數(shù)字音頻編碼和有損壓縮格式，它被設(shè)計來大幅降低音頻數(shù)據(jù)量，而對于大多數(shù)用戶的 人體自身 聽覺感受來說，重放的音質(zhì)與最初的不壓縮音頻相比 并 沒有 極其 明顯的下降。本文重點(diǎn)討論 基于 S3C2440 芯片 的 MP3 播放 器 的實(shí)現(xiàn)， 還 包括開發(fā)環(huán)境建立、內(nèi)核裁剪 與編譯、 Qt 開發(fā)等一系列過程。而且嵌入式 Linux 操作系統(tǒng)的出現(xiàn)，使得應(yīng)用軟件的開發(fā)也變得相對簡單，此外Linux 天生的多平臺兼容性，使其移植到 ARM 平臺相對簡單，再加上其可裁剪的優(yōu)點(diǎn)，使得嵌入式 Linux 成為當(dāng)前嵌入式開發(fā)的主流系統(tǒng)。同時，畢業(yè)設(shè)計也是將大學(xué)所學(xué)知識的一次綜合運(yùn)用，也會使得在文獻(xiàn)檢索、查閱資料、科學(xué)研究素養(yǎng)和文檔寫作等方面的能力得到進(jìn)一步提高。 從 20 世紀(jì) 80 年代 開始， 在 嵌入式系統(tǒng) 出現(xiàn)了 “操作系統(tǒng)” 概念 ，這使得開發(fā)人員可以進(jìn)一步縮短開發(fā)周期，降低開發(fā)成本并提高開發(fā)效率。 而思科采用了基于 UNIX 開發(fā) 而來 的“網(wǎng)際互聯(lián)操作系統(tǒng)”（ Inter Operation System ，縮寫為 IOS）；另一家網(wǎng)絡(luò)設(shè)備廠商 Juniper 所使用的JunOS 系統(tǒng)直接運(yùn)行于 Free BSD 內(nèi)核 之上 ，和內(nèi)核聯(lián)系緊密 。 許多 大 公司看到了嵌入式系統(tǒng)的 無限美好 的發(fā)展前景，開始大力發(fā)展自己的嵌入式操作系統(tǒng) 如 Palm OS、 Palm WebOS、 Windows CE、嵌入式 Linux、Symbian、 Black Berry OS、 181。 [2] 21 世紀(jì)第一個十年的后半葉，出現(xiàn)了三大系統(tǒng)： 2020 年，蘋果公司發(fā)布了改變?nèi)藗兩畹?iPhone 和 iOS操作系統(tǒng)；隨后， 2020年，谷歌發(fā)布了 Andriod操作系統(tǒng)；微軟于 2020 年發(fā)布 Windows Phone 7 系統(tǒng)、 2020 年發(fā)布了 Windows Phone 8 系統(tǒng)。 尤其是平板電腦，使人們對嵌入 式設(shè)備和電腦界限的劃分逐漸模糊。 三星、 Ubuntu 等許多公司 的系統(tǒng) 都是 是基于Linux 開發(fā)而來的，僅有少數(shù)是個例外如 FirefoxOS，該系統(tǒng)是基于 HTML5的，畢竟火狐本身就是一個瀏覽器廠商。嵌入式 Linux 和 Andriod 是開源的 系統(tǒng)。 嵌入式 Linux 和 Linux 嵌入式系統(tǒng)和通用計算機(jī)系統(tǒng)相比具有如下特點(diǎn)：可裁剪性好、系統(tǒng)內(nèi)核小、功耗低、可靠性高、實(shí)時性好等。 UNIX，作為現(xiàn)代操作系統(tǒng)的祖先，從貝爾實(shí)驗(yàn)室流傳出來。貝爾實(shí)驗(yàn)室的母公司 —— 美國電話和電報公司（ ATamp。之后 UNIX 分化成了許多不同分支和發(fā)行版本，最著名就是 Free BSD UNIX。該組織建立與 1983 年，其目標(biāo)是創(chuàng)建一套完全免費(fèi)的、自由的 UNIXlike 系統(tǒng)。 Linux 由 Linus Trovalds 于 1991 年發(fā)明，是 1990 年后出現(xiàn)的新學(xué)派 Unix 陣營（也包括 FreeBSD、 NetBSD、 OpenBSD 和 Darwin）的領(lǐng)頭羊，代表了整個陣營的設(shè)計方向 [3]。 Linux，最大的特色是開源 和免費(fèi)，遵循著 GPL 開發(fā)者們可以根據(jù)自身需要靈活的進(jìn)行定制化開發(fā)，因此 也產(chǎn)生了相當(dāng)多的 Li