基于嵌入式Linux的智能手机系统设计

嵌入式Linux系统的设计与实现霍玲玲;王世君;徐晓卉;镇维;马祥杰【期刊名称】《计算机技术与发展》【年(卷),期】2014(24)5【摘要】近几年计算机硬件技术及网络水平的不断发展和提高，嵌入式系统在军事、政治、经济、生活等各个方面都得到了普遍的应用。

Linux操作系统具有代码公开、内核优化、占用资源少等多方面无与伦比的优点。

因此，文中提出了一种嵌入式Linux系统设计及具体实现方法，其中包括硬件结构，软件设计主要分析了嵌入式操作系统的选择和驱动程序的实现。

该系统采用微处理芯片来控制实现系统功能，并最终提出了一种使用软硬件技术开发的嵌入式Linux系统的方法。

%With the continuous development and improvement in recent years of the computer hardware technology and network level,em-bedded system in the military,political,economic,life has been used. Linux operating system has the advantages of open code,the kernel optimization,less resource and other aspects of incomparable. Therefore,present a method of embedded Linux system design and imple-mentation,including hardware structure,software design mainly analyzes the embedded operating system selection and implementation of driving program. The system uses a microprocessor chip to control the realization of the system function,and finally put forward a method of using hardware and software technology development of embedded Linux system.【总页数】4页(P87-89,94)【作者】霍玲玲;王世君;徐晓卉;镇维;马祥杰【作者单位】空军工程大学，北京100097;空军工程大学，北京100097;空军工程大学，北京100097;空军工程大学，北京100097;空军工程大学，北京100097【正文语种】中文【中图分类】TP334【相关文献】1.一种嵌入式Linux系统下SIP终端智能注册的设计与实现 [J], 王艳艳;郅晨;张俊业;王晓东2.基于嵌入式Linux系统数码相框的设计与实现 [J], 严武军3.基于嵌入式Linux系统的条码识别器的设计与实现 [J], 刘智皓;林盛鑫;庄泽杰4.嵌入式Linux系统下的HI3210驱动软件设计与实现 [J], ZHANG Tuo-zhi;KONG De-qi;ZHU En-liang;LI Xiao-dong5.基于S3C2410芯片的嵌入式linux系统开发环境的设计与实现 [J], 朱小军;张志斌;刘慧鹏因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

基于嵌入式ARM-Linux的播放器的设计与实现摘要随着21世纪的到来，人类进入了PC时代。

在这一阶段，嵌入式技术得到了飞速发展和广泛应用。

由此，本文提出了一种基于嵌入式ARM-Linux的播放器设计与实现的方案。

本文首先详细分析了ARM体系结构，研究了嵌入式Linux操作系统在ARM9微处理器的移植技术，包括交叉编译环境的建立、引导装载程序应用、移植嵌入式Linux内核及建立根文件系统，并且实现了嵌入式Linux到S3C2410开发板的移植。

由于嵌入式系统本身硬件条件的限制，常用在PC机的图形用户界面GUI系统不适合在其上运行。

为此，本文选择了Minigui作为研究对象，在对其体系结构等方面进行研究基础上，实现了Minigui到S3C2410开发板的移植，完成了嵌入式图形用户界面开发，使得系统拥有良好的操作界面。

对于播放器，本文实现了Linux系统下的通用媒体播放器—Mplayer到S3C2410开发板的移植。

通过对音频数据输出的研究，解决了Mp1ayer播放声音不正常的问题，实现了一个集音乐和视频播放于一体的嵌入式多媒体播放系统。

最后，总结了论文所做的工作，指出了嵌入式播放器所需要进一步解决和完善的问题。

关键词：嵌入式ARM-Linux； S3C2410； Mplayer； GUI界面； MiniguiPlayer Designing and Implement Based On Embedded ARM-LinuxAbstractAlong with the 21st century arrivals, the humanity enters the post PC time. In this stage, embedded technology gets rapidly developed and widely used. So, this paper aims to design a player based on embedded ARM-Linux.First, in this paper, ARM architecture and the characteristic are analyzed in detail. The emphasis of the study is put on the porting techniques of embedded Linux operation system based on the ARM9 micro-processor, which include setting cross complier、transplanting Bootloader、transplanting embedded Linux kernel and setting root file system; Furthermore, implement the technique of transplanting Embedded Linux to S3C2410 board.GUI (Graphical User Interfaces) systems which are supported by normal PCs cannot run well on the embedded systems, just because of the restriction of the hardware of embedded devices. So, this paper selects Minigui as research object. Based on the Minigui architecture and its other aspects, the technique of transplanting Minigui to S3C2410 board is given in detail, and then an embedded GUI system is established and it also makes the handle interface friendly.About the player, this paper implements transplanting the universal player on Linux－Mplayer to S3C2410 board. By learning of audio data, it solves the problem of sound abnormality, and achieves an embedded multimedia system which could play audio and video files.Key words: Embedded ARM-Linux; S3C2410; Mplayer; GUI interface; Minigui目录摘要 (I)Abstract ........................................................... I I 目录.............................................................. I II 第一章绪论.. (1)1.1系统研究背景 (1)1.1.1 多媒体播放器与嵌入式系统 (1)1.1.2 嵌入式多媒体播放器国内外发展现状 (1)1.2 嵌入式处理器 (3)1.3 嵌入式系统 (4)1.3.1嵌入式系统的概述 (4)1.3.2 嵌入式系统的选择 (5)1.4 本文的意义和主要工作 (7)第二章系统软硬件平台的搭建 (8)2.1 硬件开发平台的介绍 (8)2.1.1 核心板 (8)2.1.2 外设板 (8)2.1.3 设计所用硬件介绍 (9)2.2 硬件平台的设计方案 (9)2.2.1 核心板设计 (9)2.2.2 外设电路设计 (14)2.3 嵌入式软件开发环境 (15)2.3.1 引导装载程序 (16)2.3.2 宿主机开发环境配置 (17)2.3.3 交叉开发环境的建立 (18)2.3.4 内核的编译 (18)2.3.5 烧制内核映像和文件系统 (20)2.4 嵌入式图形用户界面的实现 (20)2.4.1 图形用户界面minigui的简介 (20)2.4.2 MiniGUI在S3C2410开发板上的移植过程 (21)第三章 Mplayer的移植 (25)3.1 Mplayer的简介 (25)3.2 Mplayer的移植 (25)3.2.1 安装交叉编译工具及解压源代码 (25)3.2.2 编译Mplayer (25)3.3 调试 (27)第四章嵌入式播放器Mplayer的设计 (31)4.1 播放器的工作流程 (31)4.2 播放器的逻辑结构 (31)4.3 Mplayer播放器的目录文件组织结构 (32)4.4 播放器对解码器和输出设备的管理方式 (34)第五章总结与展望 (36)5.1 本文主要完成的工作及结论 (36)5.2 完善与展望 (36)致谢 (37)参考文献： (38)第一章绪论1.1系统研究背景从上世纪末开始，随着计算机和电子技术的发展走上快车道，便携式电子设备，诸如智能手机，个人电子助理(PDA)的运算存储能力和通信能力都得到了长足的进步，便携式设备的用户界面也变的越来越友好，从早期的只能显示单色文字的LED，发展到现在大尺寸6万色彩色液晶屏幕。

嵌入式系统应用技术的研究与开发嵌入式系统是一种电子计算机系统，它是特别设计用于执行特定功能的计算机系统。

这种系统常用于控制和监视系统，如智能手机、数字相机、车载音频系统等。

为了实现嵌入式系统的工作，需要使用一系列技术和工具来进行开发和应用。

本文将探讨嵌入式系统应用技术的研究与开发，包括嵌入式系统基本原理和常用技术，以及嵌入式系统应用开发的方法和工具。

一、嵌入式系统基本原理嵌入式系统本质上是一个计算机系统，它具有计算、存储、控制和通信等功能。

由于嵌入式系统的特殊应用环境，它的体积、功耗、成本和性能等方面都有较高的要求。

嵌入式系统通常由下列组成部分组成：1. 主处理器/控制器主处理器/控制器是嵌入式系统的核心，负责计算、控制和管理系统的硬件和软件资源。

主处理器/控制器的类型和性能直接决定了系统的功能和性能。

常见的主处理器/控制器有ARM Cortex系列、Intel x86系列、MIPS系列等。

2. 存储器存储器用于存储系统程序和数据。

由于嵌入式系统的体积和功耗都有限制，因此存储器通常采用闪存、EEPROM、SRAM等低功耗、小体积的型号。

3. 输入/输出设备输入/输出设备用于与外界进行数据交换，如键盘、鼠标、显示屏、声卡、网卡等。

嵌入式系统通常使用专用的输入/输出设备，以满足应用需求和耗能要求。

4. 网络设备网络设备负责系统与外部网络通信，如以太网卡、无线网卡、蓝牙模块等。

网络设备的选择和配置决定了系统的通信速度和稳定性。

二、嵌入式系统常用技术1. 硬件设计嵌入式系统的硬件设计主要涉及主处理器/控制器的选择、连通性设计、电源管理等方面。

硬件设计的质量和性能直接决定了嵌入式系统的稳定性和能耗水平。

2. 软件开发嵌入式系统的软件开发主要涉及核心程序设计、驱动程序编写、通信协议实现等方面。

软件开发的质量和可靠性直接决定了嵌入式系统功能的实现和应用效果的稳定性。

3. 中间件中间件是嵌入式系统开发中常用的技术。

基于嵌入式芯片的智能监控系统设计【摘要】随着信息化技术的高速发展，智能监控系统对于多维信息的采集与可视化系统通常采用嵌入式芯片进行系统的设计。

本文主要从智能化系统的原理出发，对嵌入式芯片的选择、系统平台的搭建进行探讨，对智能监控系统的重要性加以诠释。

【关键词】嵌入式芯片；智能监控系统设计前言随着信息化技术和芯片技术的快速发展，监控系统做为智能工厂的重要组成部分，可以实时监控生产过程中的信息（日照、温度、湿度、电流、电压、视频）使得原来的集中化生产转向智能化、信息化生产。

智能工程产业的资源虚拟化以及制造工程中的信息化与智能化使得智能监控系统已成为大势所趋。

面对如此趋势，进一步优化多维信息采集系统以及可视化系统，在生产过程中融入智能控制系统，使得机器具备更高的分析判断能力，有助于提高工厂的生产效率。

一、智能系统的理论原理智能系统具有包括智能信息、智能反馈、智能决策等方面的特点,在被控制对象与环境所具有的高度复杂性与不确定性等方面具有相应的克制作用,而智能系统理论原理又包括深度学习理论与分层递阶智能控制理论。

深度学习理论是一种具备对数据进行表征作用学习的一种深层次数据观测理念，由深度学习发展而来的信息观测技术在数据的分析与处理上具有相当大的作用。

而分层递阶智能控制则是利用嵌入式系统与计算机技术相结合，使其具有集中式、分布式的优点，能满足客户的多样化需求。

1.智能监控系统硬件平台的搭建搭建智能监控系统的多维信息采集与可视化系统，在数据采集终端中利用Raspberry Pi作为信息采集的开发板，它是一款基于ARM的微型电脑主板，以SD/MicroSD卡为内存硬盘，卡片主板周围有1/2/4个USB接口和一个10/100 以太网接口（A型没有网口），可连接键盘、鼠标和网线，同时拥有视频模拟信号的电视输出接口和HDMI高清视频输出接口，以上部件全部整合在一张仅比信用卡稍大的主板上，具备所有PC的基本功能只需接通电视机和键盘，就能执行如电子表格、文字处理、玩游戏、播放高清视频等诸多功能。

引言Linux诞生于1991年,芬兰学生LinuSTorvaldS是Linux操作系统的缔造者,与传统的操作系统不同,Linux操作系统的开发一开始就在FSF(自由软件基金会组织)的GPL(GNU Public License)的版本控制之下,Linux内核的所有源代码都采取了开放源代码的方式。

Linux具有相当多的优点。

BSP(Board Support Packet——板级支持包)是介于底层硬件和上层软件之间的底层软件开发包,其主要功能为屏蔽硬件,提供操作系统的引导及硬件驱动。

Linux操作系统目前已发展为主流操作系统之一,并且还在不断的壮大和发展。

最新的2.6版内核增加了很多新特性为嵌入式应用提供广泛的支持,使得它不仅可以应用于大型系统,还可以应用于像PDA这类超小型系统中。

随着Linux系统在嵌入式领域的广泛应用,对它的研究也在逐渐成为热点并且走向成熟。

在嵌入式系统开发过程中,板级支持包(BSP,BoardSuport Package)的开发已成为非常重要的环节。

本文以Linux系统上的BSP技术为研究内容,讨论了BSP的基本概念和设计思想,特别针对Linux系统上BSP的层次结构、各功能模块的实现技术做了详细分析。

通过分析PC机的BIOS技术阐述了嵌入式系统中板级初始化流程和技术重点,并从源代码分析入手详细分析了PC机GURB引导程序设计技术,提出了嵌入式系统上BootLoader的程序结构和设计思想。

嵌入式操作系统对设备驱动程序的管理技术是BSP设计的重要组成部分。

本文对比了Linux2.4和Linux2.6的设备驱动程序框架,同时结合大量源代码的研读,对Linux2.6内核的统一设备模型进行了深入的研究,剖析了内核对象机制的主要数据结构及驱动程序设计框架,理解了该模型对设备类的抽象机制,并在实际的项目实践中,结合所作的研究工作,圆满完成了基于ARM+Linux开发平台的BSP开发任务。