2022年嵌入式掌上娱乐系统设计方 .pdf
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1、嵌入式掌上娱乐系统设计方案在 UP-TECH S3C2410 DVK1.1 开发平台下,提出了一个触摸式的嵌入式掌上娱乐系统设计方案。本系统主要包括多媒体播放器和游戏的基本功能。本系统可以播放现有的大多数的音频视频文件; 设计了嵌入式游戏, 增加了系统的娱乐性。使用触摸屏方便作为人机交互的平台。采用跨平台性能良好的Qt4 设计了应用程序和人机界面,界面友好,汉化显示,美观,操作简便,运行流畅。整个系统模块化设计,充分考虑了软件系统自身所占的存储空间以及可扩展性,具有广阔的市场前景。嵌入式系统是以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求
2、的专用计算机系统。近年来,随着微处理器技术、DSP 技术、多媒体编解码技术以及嵌入式技术的发展,多媒体娱乐终端已经成为消费性电子产品的热点。同时, 逐渐成熟的市场随着MP3 在市场上取得的巨大成功,以及MP4 、数字电视、 3G 通讯等相关技术的起步,在未来几年内都将会得到快速发展 。 多 媒 体 终 端 正 是 数 字 信 息 产 业 的 一 个 重 要 组 成 部 分 ,所 以 在 这 个 背 景 下 ,MultimediaTerminal 蕴含着极大地发展潜力。本文是基于Linux 嵌入式操作系统在UP-TECHS3C2410 DVK1.1 开发平台下设计并实现了一个高性能、低功耗、低成
3、本的嵌入式掌上娱乐系统。1 系统概述本系统以UP-TECH S3C2410 DVK1.1 为开发平台,使用嵌入式linux 作为操作系统。本系统的实现包括两个方面,一是底层系统的搭建。本系统是在通用的嵌入式 Linux 操作系统上进行适当的裁剪,使其符合系统的硬件平台,并且初始化开发底层的驱动,实现了对系统的控制以及数据的存储和传输。二是应用层的实现。系统的底层包括文件系统的搭建以及各种接口部件的驱动程序,这些驱动程序通过嵌入式Linux 操作系统进行调用,然后完成应用的功能,为上层的接口层和应用层提供服务5.中间的嵌入式GUI 为接口层,采用QT4 作为用户GUI 的界面库。 QT4 是基于
4、服务器- 客户端的一种用户界面中间件,提供了丰富的功能控件和精美的界面设计功能,可以便捷的设计出所需要的各种功能模块。系统的最上层就是直接面向用户的应用层。该层采用QT4 设计, 向用户提供了精美的用户界面,用户可以通过触摸屏方便的调用相关功能。系统的软件结构框图:图1 系统的软件结构框图应用层的设计是本文主要的开发工作,主要包含以下几种功能模块: 多媒体功能模块:调用 MPlayer 播放器对系统内存或者USB 接口中的外存定位对应的体文件,并将其解码; 视频、视频文件可以全屏播放/ 最小播放。几乎可以播放市面上现存的所有的音频、视频文件。 娱乐游戏功能: 提供了几个界面友好有趣的游戏,增加
5、系统的娱乐性。2 开发平台 2.1 硬件开发平台介绍硬件平台采用博创UP-TECH S3C2410 DVK1.1 开发板,处理器类型:Samsung S3C2410.主频:203MHZ 。 它适用于工业控制、移动通信设备、 医疗仪器等多种场合,外扩 64MB NAND FLASH 和 64M SDRAM, 提供USB2.0 接口与计算机进行高速通信;该平台集成了大尺寸LCD 触摸屏,型号:LQ080V3DG01, 分辨率: 640*480 像素,这也是选择它作为开发平台的重要原因。 系统硬件结构框图。图 2 系统硬件结构框图2.2 软件开发平台介绍在系统层,由于UP-TECH S3C2410
6、DVK1.1 开发板提供原始的系统(vivi 、linux-2.4、root.cramfs)版本低,因此,针对多媒体娱乐系统,裁剪移植了适合本系统的Uboot-1.1.6、linux-2.6.24 内核和yaffs 文件系统。该系统使用较为通用的bootloader:UBoot,网络资源较多的内核linux2.6 和可读可写的yaffs 文件系统,易于系统的开发。并配置了LCD 屏驱动、网卡驱动、SD 卡等驱动。在应用层,采用QT SDK 设计所有的应用程序。Qt 是一个跨平台的C+ 图形用户界面( GUI)库,包括跨平台类库、集成开发工具和跨平台IDE. 使用 Qt" 一次开发,多
7、次编译 ", 无须重新编写源代码,便可跨不同桌面和嵌入式操作系统部署这些应用程序。3 实现原理应用层软件的设计主要包括两个模块:多媒体播放器以及游戏模块。用户主界面设计了一个主框架,然后将其他功能模块的图标放在该框架内,完成了整体的规划设计。下面详细介绍这两个功能模块的设计与实现。3.1 播放器的实现对于音频和视频的播放,本系统名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 3 页 - - - - - - - - - 使用 QT 设计一个前端播放、控制界面,并使
8、用Mplayer 作为后端程序,能播放mp3 、 ogg、ogm 、wma 、wav、 asf 、au、avi 、mpeg 、mpg 、mv1 、mov、wmv 、pls 、m3u 、mp4 、 m4a 等音频和视频格式。播放器模块的结构图,播放器使用Mplayer 作为后端程序(红色部分),使用QT4开发前端程序 (绿色部分) 。图 3 播放器结构图3.1.1 后端程序简介本系统使用Mplayer 作为其后端程序。MPlayer 被评为 Linux 下的最佳媒体播放工具,不需要任何系统解码器就可以播放包括视频、音频、流媒体、广播、电视等各种媒体。Mplayer 另一个重要特点在于其开源性。
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