电子相册粤嵌开发板电子相册嵌入式课程设计

粤嵌开发板电子相册嵌入式课程设计

题 目 电子相册课程名称 嵌入式系统

专 业学 号

完成日期 2017年6月10日

粤嵌开发板电子相册嵌入式课程设计

目 录

1.设计的工程背景. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2

1.1 任务阐述. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2

1.2任务分析. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3

1.3课题项目管理计划进度表. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3

2。工程设计方案. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4

2。 1系统方案设计. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4

2。 2硬件电路设计. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7

2。 3软件程序设计. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7

3.方案实施. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8

3。 1软件程序调试过程. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8

4.结果与结论. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .15

4。 1设计结果. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .15

4.2结论. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .17

5。 收获与致谢. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18

6.参考文献. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19

7。 附件. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21

附件1 答辩问题回答记录表. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .35

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1。 设计的工程背景

1。 1 任务阐述

设计任务

制作一个电子相册要求每个人一种特效,结果显示在ARM开发板上。开发平台为LINUX.

电子相册简介

以数字照片的存储和浏览为主要功能具有内置数据存储器、USB等卡接口、强大的文件管理等特征.

背景

在市场需求上,随着数码相机的普及作为一种以数字照片的保存、回放和浏览为核心的功能产品迎合了消费者需求嵌入式linux的电子相册比一般电子相册更具优越性和实用性。目前市场,目前主流电子相册软件普遍体积庞大、 占用内存多、硬件要求高。所以开发一个运行速度快占用空间小,对硬件要求较低的功能实用的嵌入式Linux电子相册很有意义.

Linux开发优势

L inu x是一种自由和开放源码的类Unix操作系统.目前存在着许多不同的Linux,但它们都使用了Linux内核。Linux可安装在各种计算机硬件设备中,从手机、平板电脑、路由器和视频游戏控制台到台式计算机、大型机和超级计算机。 Linux是一个领先的操作系统世界上运算最快的10台超级计算机运行的都是Linux操作系统。严格来讲,Linux这个词

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本身只表示Linux内核,但实际上人们已经习惯了用Linux来形容整个基于Linux内核并且使用GNU工程各种工具和数据库的操作系统。Linux是我国软件的国策尤其是在IT行业庞大的使用群体、开放的体系和丰富资源使得Linux将是日后普及和推广的重点。 Linux的优越性日益凸显Linux将是我们学习和工作实用的首选。 目前,很多网络技术、服务器、 网络设备都是基于Linux操作系统并且在不少时尚的手机、 P DA、媒体播放器等消费类电子产品中已经广泛使用Linux作为操作系统。

在Linux软件国策的指引下 Linux已经得到很大的普及。很多学生已经自发地通过书籍、互联网等资源学习Linux。 综上所述,提高技术水平就是以市场流行需求为导向进行研发,特别是像嵌入式种工程类的技术.在条件允许的情况下我们甚至应该时刻与国际接轨掌握当前最领先的技术。

1。 2任务分析

设计的目标是制作5种电子相册特效每个人负责制作一种。在制作前期首先要查阅资料,了解电子相册的背景和制作原理对其形成大致的设计方案.然后,根据资料安装linux和虚拟机软件搭建开发环境安装交叉编译.最后根据自己设计的方案进行尝试不断修改错误直到达到目标。

1。 3课题项目管理计划进度表

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2.工程设计方案

2。 1系统方案设计

目前市场上的主要设计方案

①单芯片解决方案

以单芯片的解决方案 以ESS/AMLOGIC/MPX等芯片设计为代表,P HILIP/Sony等品牌厂商也以该方式为主.该方案的优点

1结构简单成本低芯片功能强大;

(2多媒体的编解码速度快。

该方案的缺点:

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(1)可扩展的余地不足

2对读卡部分某些方案使用硬件实现不能支持新类型的卡

(3应客户要求的二次开发比较不方便。

②以DSP+FPGA等硬件为基础用软件算法实现功能

这种方案是以DSP来实现多媒体部分的编解码算法,再由FPGA实现显示输出格式的算法转化;读卡部分文件系统部分由DSP软件处理外围设备大的驱动由DSP的软件算法实现。

这种方案的优点

功能扩展升级性强软件实现读卡部分新的类型卡外围设备可以通过升级方式实现。

这种方案的缺点

(1整体成本比较大

2客户二次开发难度大。DSP和FPGA的算法实现需要专业人员

3显示输出由FPGA实现该类输出大部分是数字的输出模拟输出支持比较弱。

③ARM核心方案

以ARM等强大的CPU为核心 以WINCE、 LINUX等操作系统为软件核心架构系统。此方案以ARM如S 3C2410、 Intel xscale等强大的嵌入式CPU为架构速度在200M—300MHZ。嵌入WINCE、 LINUX等操作系统实现多媒体的编解码.

该方案的优点

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 1系统芯片功能强大,实现的功能多,对于新的多媒体格式支持好只需要安装更新的软件

(2硬件电路简单

(3)二次开发容易实现。

该方案的缺点

1成本较大该类强大的C P U一般使用在P DA等嵌入式领域;

2比较耗电使用软件解码功耗与频率相关性很大。

本设计选用的是第三种方案 以Cortex A8为核心 以Linux操作系统为软件核心架构.基于Cortex A8的微处理器具有低功耗、低成本、高性能等特点。

GEC210开发板简介

GEC210是一款高性能的Cortex A8核心板它由广州粤嵌股份设计、生产和发行销售。它采用三星S 5P V210作为主处理器,运行主频可高1GHz。 S5PV210内部集成了PowerVR SGX540高性能图形引擎,支持3D图形流畅运行并可流畅播放1080P大尺寸视频。

GEC210主要采用了2.0mm间距的双排针引出CPU大部分常用功能引脚  另外还根据S 5P V210芯片的特性分别引出了标准的miniHDMI接口如图所示。

GEC210板载512M DDR2内存可流畅运行Andro id,Linux和WinC E 6等高级操作系统。它非常适合开发高端物联网终端广告多媒体终端智能家居,高端监控系统游戏机控制板等设备。

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图2-1 GEC210开发板a 图2-2 GEC210开发板

(b

2.2硬件电路设计

粤嵌GEC210开发板为硬件平台 Ubuntu为开发环境,通过串口进行文件的传输在工程师给定的项目基础函数上通过修改和运用“vo idlcd_draw_bmp(char *name int x0 int y0, int w, int h”函数实现图片位置大小的改变,再加上延时函数的运用实现五种图片特效。

图2—3硬件总框图

2。 3软件程序设计

总设计方案

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现大小及位置

3。 方案实施

3。 1软件程序调试过程

①安装虚拟机和linux软件.

②搭建环境和安装交叉编译。

1找到ubuntu系统工作目录