1、本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） PAGE VIII摘 要多媒體技術(shù)融計算機、聲音、文本、圖像、動畫、視頻和通信等多種功能于一體，是當(dāng)今 HYPERLINK /view/3226.htm 信息技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展最快、最活躍的技術(shù)，是新一代電子技術(shù)發(fā)展和競爭的焦點。嵌入式設(shè)備與多媒體技術(shù)的融合使得PDA，智能手機，平板等智能終端得到快速發(fā)展。未來，智能終端與物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合將推動嵌入式設(shè)備快速發(fā)展。所以，基于嵌入式終端的應(yīng)用前景廣闊。設(shè)計目的是在嵌入式平臺上開發(fā)一款基于開源Linux操作系統(tǒng)的多媒體播放器，它以mplayer作為核心播放程序，將支持更多的文件播放格式甚至可以與PC機上的媒體播放器相媲美。多媒體播放器

2、的的硬件部分：以S3C2440開開發(fā)板為硬件件平臺，它的的外圍設(shè)備可可以外插U盤作為存儲儲器、TFTT-LCD觸屏、keyy23鍵盤，以以及外接耳機機作音頻設(shè)備備。因為播放放器開發(fā)是基基于成熟的硬硬件平臺，主主要工作集中中在軟件部分分，主要包括括：搭建開發(fā)發(fā)環(huán)境，配置置編譯mpllayer可可執(zhí)行程序，編編寫觸屏驅(qū)動動，及keyy23驅(qū)動，編編寫主控程序序等等，最后后將程序移植植安裝到開發(fā)發(fā)板，完成基基于Linuux的嵌入式式播放器的設(shè)設(shè)計。經(jīng)過測測試，播放器器符合設(shè)計要要求。關(guān)鍵詞： 觸屏屏，移植，線線程，嵌入式式Abstracct The mmultimmedia technnologyy

3、 invoolves soundd, texxt, immage, animaation, videeo andd commmunicaationss and otherr funcctionss. Infoormatiion teechnollogy iis onee of faastestt growwing ttechnoologiees. Obviiouslyy, it iis a nnew geenerattion oof eleectronnic teechnollogy ddeveloopmentt and the ffocus of coompetiition. The int

4、eggratioon of embeddded eequipmment aand muultimeedia ttechnoology contrributees a rapidd devellopmennt for PPDA, ssmart phonees, sllab inntelliigent termiinal. In thhe futture, intellligennt terrminall willl prommote tthe neetworkk embeedded equippment rapidd deveelopmeent. SSo, the appliicatioon t

5、hat basedd on embeddded termiinal has a brighht futurre. The ppurposse of this desiggn is too desiggn multiimediaa playyer on an embeddded pplatfoorm byy usingg the open sourcce in Liinux ooperatting ssystemm. It iis take mplayyer ass coree broaadcastt proggram, whichh willl suppport mmore ffile ffo

6、rmatt, and even is more compaarablee with the PC meedia pplayerrs. The hhardwaare paart off Multiimediaa playyer takess S3C22440 ddeveloopmentt boarrd forr the hardwware pplatfoorm, wwhich use tthe USSB dissk, tfft-lcdd toucch scrreen, key233 keybboard, and exterrnal eearphoone foor auddio eqquipmee

7、nt. BBecausse thee playyer deeveloppment is baased oon matture hhardwaare pllatforrm, thhe maiin worrk foccused on sooftwarre parrt, whhich main incluudes thesee workss, suchh as the ddeveloopmentt enviironmeent set up, tthe compiiled cconfigguratiion of mpplayerr, thee drivee of touchh screeen annd

8、 keyy23, aand the progrram of masteer conntrol, etc. Finaally, the develloped progrram caan be instaalled to deeveloppment boardd basedd on the Linuxx. Afteer tessting, playyer caan meet the ddesignn requuiremeents. Keywordds: toucch screeen; trannsplannt; threead; embeedded;目錄TOC o 1-3 h z u HYPERL

9、INK l _Toc327999524 第1章 緒論 PAGEREF _Toc327999524 h 1 HYPERLINK l _Toc327999525 1.1 選題背背景 PAGEREF _Toc327999525 h 1 HYPERLINK l _Toc327999526 1.2 研究意意義 PAGEREF _Toc327999526 h 2 HYPERLINK l _Toc327999527 第2章 需求分分析與方案制制定 PAGEREF _Toc327999527 h 4 HYPERLINK l _Toc327999528 2.1 功能性性分析 PAGEREF _Toc327999

10、528 h 4 HYPERLINK l _Toc327999529 2.2 可行性性分析 PAGEREF _Toc327999529 h 4 HYPERLINK l _Toc327999530 2.3 設(shè)計的的主要目標任任務(wù) PAGEREF _Toc327999530 h 5 HYPERLINK l _Toc327999531 2.4 系統(tǒng)方方案制定 PAGEREF _Toc327999531 h 5 HYPERLINK l _Toc327999532 2.5 本章小小結(jié) PAGEREF _Toc327999532 h 5 HYPERLINK l _Toc327999533 第3章 系統(tǒng)功功能

11、模塊介紹紹 PAGEREF _Toc327999533 h 6 HYPERLINK l _Toc327999534 3.1 S3CC2440開開發(fā)板簡介 PAGEREF _Toc327999534 h 6 HYPERLINK l _Toc327999535 3.2 S3CC2440芯芯片特性簡介介 PAGEREF _Toc327999535 h 6 HYPERLINK l _Toc327999536 3.2.1 SS3C24440芯片參數(shù)數(shù) PAGEREF _Toc327999536 h 7 HYPERLINK l _Toc327999537 3.2.2 內(nèi)內(nèi)核結(jié)構(gòu) PAGEREF _Toc3

12、27999537 h 7 HYPERLINK l _Toc327999538 3.2.3 總總線結(jié)構(gòu) PAGEREF _Toc327999538 h 7 HYPERLINK l _Toc327999539 3.2.4 處處理器通用模模塊1 PAGEREF _Toc327999539 h 8 HYPERLINK l _Toc327999540 3.2.5 處處理器通用模模塊2 PAGEREF _Toc327999540 h 8 HYPERLINK l _Toc327999541 3.2.6 存存儲器接口 PAGEREF _Toc327999541 h 9 HYPERLINK l _Toc3279

13、99542 3.2.7 外外圍總線接口口 PAGEREF _Toc327999542 h 9 HYPERLINK l _Toc327999543 3.2.8 人人機接口 PAGEREF _Toc327999543 h 9 HYPERLINK l _Toc327999544 3.3 LCDD模塊介紹 PAGEREF _Toc327999544 h 9 HYPERLINK l _Toc327999545 3.4 軟件模模塊介紹 PAGEREF _Toc327999545 h 10 HYPERLINK l _Toc327999546 3.5 本章小小結(jié) PAGEREF _Toc327999546 h

14、 11 HYPERLINK l _Toc327999547 第4章 硬件系系統(tǒng) PAGEREF _Toc327999547 h 12 HYPERLINK l _Toc327999548 4.1 開發(fā)板板系統(tǒng)的硬件件框架 PAGEREF _Toc327999548 h 12 HYPERLINK l _Toc327999549 4.2 LCDD模塊原理 PAGEREF _Toc327999549 h 12 HYPERLINK l _Toc327999550 4.2.1 AA/D轉(zhuǎn)換器器 PAGEREF _Toc327999550 h 12 HYPERLINK l _Toc327999551 4.2

15、.2 觸觸摸屏原理結(jié)結(jié)構(gòu) PAGEREF _Toc327999551 h 13 HYPERLINK l _Toc327999552 4.3 系統(tǒng)硬硬件介紹 PAGEREF _Toc327999552 h 14 HYPERLINK l _Toc327999553 4.4 各個外外設(shè)接口 PAGEREF _Toc327999553 h 14 HYPERLINK l _Toc327999554 4.4.1 JJTAG接口口 PAGEREF _Toc327999554 h 14 HYPERLINK l _Toc327999555 4.4.2 UUSB_UAART轉(zhuǎn)換接接口 PAGEREF _Toc32

16、7999555 h 15 HYPERLINK l _Toc327999556 4.4.3 RRS232接接口 PAGEREF _Toc327999556 h 15 HYPERLINK l _Toc327999557 4.4.4 UUSB主接口口 PAGEREF _Toc327999557 h 15 HYPERLINK l _Toc327999558 4.4.5 UUSB從接口口 PAGEREF _Toc327999558 h 16 HYPERLINK l _Toc327999559 4.4.6 AAD輸入接口口 PAGEREF _Toc327999559 h 16 HYPERLINK l _T

17、oc327999560 4.4.7 復(fù)復(fù)位系統(tǒng) PAGEREF _Toc327999560 h 16 HYPERLINK l _Toc327999561 4.5 本章小小結(jié) PAGEREF _Toc327999561 h 16 HYPERLINK l _Toc327999562 第5章 系統(tǒng)軟軟件設(shè)計 PAGEREF _Toc327999562 h 17 HYPERLINK l _Toc327999563 5.1 系統(tǒng)軟軟件設(shè)計流程程圖 PAGEREF _Toc327999563 h 17 HYPERLINK l _Toc327999564 5.2 Boootloadder內(nèi)核的的配置 PAG

18、EREF _Toc327999564 h 17 HYPERLINK l _Toc327999565 5.2.1 BBootlooader PAGEREF _Toc327999565 h 17 HYPERLINK l _Toc327999566 5.2.2 配配置編譯boootloaaderu-booot PAGEREF _Toc327999566 h 18 HYPERLINK l _Toc327999567 5.2.3 裁裁剪編譯liinux-22.6.344（編譯內(nèi)核核） PAGEREF _Toc327999567 h 19 HYPERLINK l _Toc327999568 5.3 制作根

19、根文件系統(tǒng) PAGEREF _Toc327999568 h 19 HYPERLINK l _Toc327999569 5.4 燒錄鏡鏡像文件 PAGEREF _Toc327999569 h 20 HYPERLINK l _Toc327999570 5.4.1 燒燒錄Boottloadeer PAGEREF _Toc327999570 h 20 HYPERLINK l _Toc327999571 5.4.2 燒燒錄Linuux2.6內(nèi)內(nèi)核和根文件件系統(tǒng) PAGEREF _Toc327999571 h 22 HYPERLINK l _Toc327999572 5.5 安裝交交叉編譯編譯譯工具鏈 P

20、AGEREF _Toc327999572 h 24 HYPERLINK l _Toc327999573 5.6 對Mpplayerr源碼進行重重新配置編譯譯 PAGEREF _Toc327999573 h 24 HYPERLINK l _Toc327999574 5.7 編寫主主程序（包含含觸屏驅(qū)動） PAGEREF _Toc327999574 h 25 HYPERLINK l _Toc327999575 5.8 設(shè)計人人機交互界面面 PAGEREF _Toc327999575 h 25 HYPERLINK l _Toc327999576 5.9 程序移移植 PAGEREF _Toc32799

21、9576 h 26 HYPERLINK l _Toc327999577 5.10 本章章小結(jié) PAGEREF _Toc327999577 h 26 HYPERLINK l _Toc327999578 第6章 結(jié)論 PAGEREF _Toc327999578 h 27 HYPERLINK l _Toc327999579 參考文獻 PAGEREF _Toc327999579 h 288 HYPERLINK l _Toc327999580 致謝 PAGEREF _Toc327999580 h 30 PAGE 5緒論選題背景多媒體是全面的的綜合性的信信息資源，它它常常指信息息表示媒體的的多樣化，常常見

22、的形式有有文字、資料料、圖形、影影像、動畫、視視訊、聲音、特特殊效果，再再經(jīng)由電腦表表現(xiàn)出來，它它能用來達成成信息傳播中中的任何媒體體資源。多媒體技術(shù)的產(chǎn)產(chǎn)生和發(fā)展，是是技術(shù)和應(yīng)用用發(fā)展的必然然。在信息社社會，人們迫迫切希望計算算機能以人類類習(xí)慣的方式式提供信息服服務(wù)，因而多多媒體技術(shù)應(yīng)應(yīng)運而生。它它的出現(xiàn)，使使得原本“面無表情”、“死氣沉沉”的計算機有有了一副“生動活潑”的面孔。用用戶不僅可以以通過文字信信息，還可以以通過直接看看到的影像和和聽到的聲音音，來了解感感興趣的對象象，并可以參參與或改變信信息的演示。一般而言，嵌入入式系統(tǒng)的構(gòu)構(gòu)架可以分成成四個部分：處理器、存存儲器、輸入入輸出（I

23、/O）和軟件件，嵌入式系統(tǒng)統(tǒng)目前最主要要的組成部分分。根據(jù)操作作系統(tǒng)的工作作特性，實時時是指物理進進程的真實時時間。實時操操作系統(tǒng)具有有實時性，能能從硬件方面面支持實時控控制系統(tǒng)工作作的操作系統(tǒng)統(tǒng)。其中實時時性是第一要要求，需要調(diào)調(diào)度一切可利利用的資源完完成實時控制制任務(wù)，其次次才著眼于提提高計算機系系統(tǒng)的使用效效率，重要特特點是要滿足足對時間的限限制和要求。嵌入式系統(tǒng)一般般由嵌入式計計算機系統(tǒng)和和執(zhí)行機構(gòu)組組成，嵌入式式計算機系統(tǒng)統(tǒng)是由硬件層層、中間層、系系統(tǒng)軟件層和和應(yīng)用軟件層層組成的。執(zhí)執(zhí)行機構(gòu)也作作為控制對象象，它可以接接收由嵌入式式計算機系統(tǒng)統(tǒng)發(fā)出的控制制命令，執(zhí)行行所需的操作作或任

24、務(wù)。執(zhí)執(zhí)行器可以很很簡單，如手手機上的微小小型點擊，手手機在振動時時機大開，也也可以是非常常復(fù)雜的，如如SONY智智能機器人集集成以上的小小型和微型控控制電機，以以及各種傳感感器，它可以以執(zhí)行各種復(fù)復(fù)雜的動作和和感情的各種種狀態(tài)信息。嵌入式微處理器器在世界上有有超過10000種，300多個系列，其其中的主流體體系結(jié)構(gòu)有AARM，MIIPS，PoowerPCC上，X866和SH等。但但不像全球PPC市場，沒沒有那種嵌入入式微處理器器能夠主宰市市場，就322個產(chǎn)品而言言，有超過1100種嵌入入式微處理器器。嵌入式微微處理器的選選擇是由具體體應(yīng)用決定的的。這幾年掀起的嵌嵌入式系統(tǒng)的的應(yīng)用熱潮主主要有

25、以下幾幾種原因：首首先，芯片技技術(shù)的發(fā)展，使使一個單一的的芯片具有更更強的處理能能力，而且集集成多種接口口已成為可能能，許多芯片片制造商焦點點在這方面。另另一方面，其其原因在于應(yīng)應(yīng)用需求，產(chǎn)產(chǎn)品的可靠性性，成本，更更換為嵌入式式系統(tǒng)的需求求不斷增加，從從純硬件實現(xiàn)現(xiàn)的和使用通通用計算機來來實現(xiàn)的的應(yīng)應(yīng)用中脫穎而而出，成為令令人關(guān)注的焦焦點 Linux以它它的高效性和和靈活性著稱稱。它能夠在在PC計算機機上實現(xiàn)全部部的Unixx特性，具有有多任務(wù)、多多用戶的能力力。Linuux是在GNNU公共許可可權(quán)限下免費費獲得的，是是一個符合PPOSIX標標準的操作系系統(tǒng)。Linnux操作系系統(tǒng)軟件包不不僅

26、包括完整整的Linuux操作系統(tǒng)統(tǒng)，而且還包包括了文本編編輯器、高級級語言編譯器器等應(yīng)用軟件件。它還包括括帶有多個窗窗口管理器的的X-Winndows圖圖形用戶界面面，如同我們們使用Winndows NT一樣，允允許我們使用用窗口、圖標標和菜單對系系統(tǒng)進行操作作。Linux之所所以受到廣大大計算機愛好好者的喜愛，主主要原因有兩兩個，一是它它屬于自由軟軟件，用戶不不用支付任何何費用就可以以獲得它和它它的源代碼，并并且可以根據(jù)據(jù)自己的需要要對它進行必必要的修改，無無償對它使用用，無約束地地繼續(xù)傳播。另另一個原因是是，它具有UUnix的全全部功能，任任何使用Unnix操作系系統(tǒng)或想要學(xué)學(xué)習(xí)Unixx

27、操作系統(tǒng)的的人都可以從從Linuxx中獲益。絕大多數(shù)基于LLinux內(nèi)內(nèi)核的的操作作系統(tǒng)使用了了大量的GNNU軟件，包包括了sheell程序、工工具、程序庫庫、編譯器及及工具，還有有許多其他程程序，例如EEmacs。 大多數(shù)系統(tǒng)統(tǒng)還包括了像像提供GUII界面的XFFree866之類的曾經(jīng)經(jīng)運行于BSSD的程序。軟件可移植性指指一種計算機機上的軟件轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)置到其它計計算機上的能能力（也可稱稱作軟件自動動搬家）。軟軟件移植是實實現(xiàn)功能的等等價聯(lián)系，而而不是等同聯(lián)聯(lián)系軟件可移移植性的主要要標志是：這這類軟件有個個通用的標準準文本；它們們獨立于具體體的計算機。軟軟件相對于具具體計算機的的獨立性，從從狹義上

28、講，是是指可移植軟軟件應(yīng)獨立于于計算機的硬硬件環(huán)境；從從廣義上講，可可移植軟件還還應(yīng)獨立于計計算機的軟件件，即高級的的標準化的軟軟件，它的功功能與機器系系統(tǒng)結(jié)構(gòu)無關(guān)關(guān)，可跨越很很多機器界限限。從一種計計算機向另一一種計算機移移植軟件時，首首先要考慮所所移植的軟件件對宿主機硬硬件及操作系系統(tǒng)的接口，然然后設(shè)法用對對目標機的接接口代換之。因因此，接口的的改造容易與與否，是衡量量一個軟件可可移植性高低低的主要標志志之一。多媒體已成為我我們?nèi)粘Ｉ罨畹闹匾M成成部分，但一一個優(yōu)秀的播播放器，卻往往往因為系統(tǒng)統(tǒng)環(huán)境，不開開源等問題，而而不是被廣泛泛認可、使用用，這是我們們的損失。因因此，跨平臺臺的多媒體

29、播播放器移植有有很好的市場場前景。研究意義未來對多媒體的的研究，主要要有以下幾個個研究方面：數(shù)據(jù)壓縮、多多媒體信息特特性與建模、多多媒體信息的的組織與管理理、多媒體信信息表現(xiàn)與交交互、多媒體體通信與分布布處理、多媒媒體的軟硬件件平臺、虛擬擬現(xiàn)實技術(shù)、多多媒體應(yīng)用開開發(fā)。 展望望未來，網(wǎng)絡(luò)絡(luò)和計算機技技術(shù)相交融的的交互式多媒媒體將成為221世紀多媒媒體發(fā)展方向向。所謂交互互式多媒體是是指不僅可以以從網(wǎng)絡(luò)上接接受信息、選選擇信息，還還可以發(fā)送信信息，其信息息是以多媒體體的形式傳輸輸。利用這一一技術(shù)，人們們能夠在家里里購物、點播播自己喜歡的的電視節(jié)目。221世紀的交交互式多媒體體技術(shù)的實現(xiàn)現(xiàn)將會極大

30、的的改變我們的的生活。由于Linuxx是一套具有有Unix全全部功能的免免費操作系統(tǒng)統(tǒng)，它在眾多多的軟件中占占有很大的優(yōu)優(yōu)勢，為廣大大的計算機愛愛好者提供了了學(xué)習(xí)、探索索以及修改計計算機操作系系統(tǒng)內(nèi)核的機機會。Linux不僅僅為用戶提供供了強大的操操作系統(tǒng)功能能，而且還提提供了豐富的的應(yīng)用軟件。用用戶不但可以以從Inteernet上上下載Linnux及其源源代碼，而且且還可以從IInternnet上下載載許多Linnux的應(yīng)用用程序?？梢砸哉f，Linnux本身包包含的應(yīng)用程程序以及移植植到Linuux上的應(yīng)用用程序包羅萬萬象，任何一一位用戶都能能從有關(guān)Liinux的網(wǎng)網(wǎng)站上找到適適合自己特殊殊

31、需要的應(yīng)用用程序及其源源代碼，這樣樣，用戶就可可以根據(jù)自己己的需要下載載源代碼，以以便修改和擴擴充操作系統(tǒng)統(tǒng)或應(yīng)用程序序的功能。 開源的特性也也決定了它使使用的人越多多，程序進步步越快的特點點。我們可以以預(yù)見在不久久的將來，llinux一一定會大行其其道，linnux的強大大的兼容性，可可移植性也將將發(fā)揮的淋漓漓盡致。含有嵌入式系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)備統(tǒng)稱嵌嵌入式系統(tǒng)，如如：手機，電電子手表，多多媒體播放器器等，覆蓋消消費類電子產(chǎn)產(chǎn)品，汽車電電子，軍用電電子，生產(chǎn)，工工業(yè)控制，通通信，網(wǎng)絡(luò)等等領(lǐng)域。隨著著技術(shù)的進步步，越來越高高性能的嵌入入式設(shè)備被廣廣泛使用。操操作系統(tǒng)是通通過軟件的運運行帶動硬件件工作。然

32、而而，大部分的的軟件對操作作系統(tǒng)有要求求。 這就要進行軟件件的移植，使使其在需要的的其他操作系系統(tǒng)下也能正正常工作。在在這種情況下下，一個好的的軟件就不會會僅僅局限于于一個小領(lǐng)域域，例如：把把Iphonne上的應(yīng)用用移植到其他他平臺上，從從而改善我們們的生活，促促進技術(shù)進步步的發(fā)展。 PAGE 50需求分析與方案案制定本章分析了設(shè)計計需求，并對對設(shè)計的可行行性進行分析析，闡述了設(shè)設(shè)計的主要目目標以及設(shè)計計的大體流程程，并最終制制定了系統(tǒng)的的實施方案。功能性分析用S3C24440開發(fā)板作作為產(chǎn)品的主主體，LCDD Moduiile V1.1作為為一個控制面面板，通過可可觸摸的LCCD Modui

33、ile實現(xiàn)播播放控制。以u-boott作為boottloadeer，采用Linnux2.66內(nèi)核和yaaffs格式式的文件系統(tǒng)統(tǒng)，核心媒體體播放程序為為MPlayyer-1.0rc3，核心心解碼器為llibmadd1.7?？煽梢詫崿F(xiàn)絕大大部分Mpllayer的的功能：實現(xiàn)市場上幾乎乎所有流行的的音頻文件播播放。 可正常播放損壞壞了報頭的AAVI文件?？梢越獯a大部分分的網(wǎng)絡(luò)流媒媒體文件。人性化的觸屏操操作。可行性分析隨著人們的生活活水平不斷提提高，精神資資料的需求逐逐漸提高，多多媒體已經(jīng)成成為生活中必必不可少的一一部分。各式式各樣的多媒媒體迅速充斥斥了我們的生生活，現(xiàn)在，多多媒體正在向向便攜個人

34、多多媒體發(fā)展。我們生活中數(shù)字字信息的數(shù)量量在今后幾十十年中將急劇劇增加,質(zhì)量量上也將大大大地改善。多多媒體正在迅迅速的、意想想不到的方式式進入人們生生活的多個方方面，大的趨趨勢是各個方方面都將朝著著當(dāng)今新技術(shù)術(shù)綜合的方向向發(fā)展。他們可以歸結(jié)為為兩大類：音音頻，視頻。但但是現(xiàn)在多媒媒體的格式越越來越多，比比較流行的多多媒體格式就就有十多種，他他們音質(zhì)畫質(zhì)質(zhì)參差不齊，便便攜式設(shè)備上上可用的媒體體播放器較PPC上的應(yīng)用用還有不小的的差距。那些些在電腦上運運行的播放器器經(jīng)常因為操操作環(huán)境等原原因而不能在在我們的機器器上運行。這這就凸顯處軟軟件移植的必必要性，現(xiàn)在在的手機大部部分都帶有嵌嵌入式操作系系統(tǒng)

35、，這為我我們軟件的移移植提供了一一定程度的方方便，我們完完全可以把一一款優(yōu)秀的多多媒體播放器器軟件如Mpplayerr移植到手機機上，它幾乎乎支持幾乎所所有的音頻視視頻文件，方方便我們享受受多媒體的樂樂趣。設(shè)計的主要目標標任務(wù)這次設(shè)計的主要要任務(wù)是將一一款Linuux下的開源源多媒體播放放器Mplaayer從電電腦上移植到到arm平臺上上，實現(xiàn)一款款軟件可以跨跨平臺運行的的播放器。本設(shè)計主要研究究了軟件在不不同平臺上運運行所需要的的條件，以及及達到觸屏操操作所需要的的一系列要求求，并研究了了應(yīng)用程序是是如何進行不不同程序及資資源間調(diào)度配配合。本次設(shè)設(shè)計最終達到到觸屏控制軟軟件實現(xiàn)軟件件在原來環(huán)

36、境境下的功能等等效果?？梢砸粤鲿巢シ哦喽喾N格式的視視頻音頻文件件。系統(tǒng)方案制定本系統(tǒng)分為兩大大部分：軟件件部分，硬件件部分。軟件部分包含經(jīng)經(jīng)過arm交叉編編譯器編譯生生成的Mpllayer可可執(zhí)行程序，libmad解碼庫，觸屏驅(qū)動源代碼，以及arm-linux-gcc交叉編譯工具鏈，Windows自帶的超級終端，linux操作系統(tǒng)，Bootloader，內(nèi)核，根文件系統(tǒng)以及在Windows下的連接工具，燒錄軟件等。硬件部分包括SS3C2440開開發(fā)板，串口口線，并口線線，LCD觸摸屏屏，5V變壓器，帶帶串、并口的的PC機。將bootlooader，內(nèi)內(nèi)核，根文件件系統(tǒng)燒錄到到S3C2440開開

37、發(fā)板上，在在pc機上完成成主控程序編編寫，和交叉叉編譯工作，然然后將程序序序放到開發(fā)板板上測試，運運行。本章小結(jié)本章首先對設(shè)計計的功能進行行分析，通過過對開發(fā)環(huán)境境以及開發(fā)語語言的分析，得得到的結(jié)論是是開發(fā)環(huán)境完完全可以支持持設(shè)計的開發(fā)發(fā)，接著對MMplayeer的功能支支持進行分析析，結(jié)論是足足以支持播放放器的開發(fā)，最最后在論證成成功的情況下下確定了一套套可行的系統(tǒng)統(tǒng)的方案。系統(tǒng)功能模塊介介紹本章首先詳細的的介紹了開發(fā)發(fā)板的各個部部件，然后介介紹了三星的的S3C2440芯芯片，并介紹紹了用于實現(xiàn)現(xiàn)播放器人機機界面的顯示示器及觸摸屏屏，最后系統(tǒng)統(tǒng)的介紹軟件件是如何實現(xiàn)現(xiàn)對應(yīng)功能的的。S3C24

38、400開發(fā)板簡介介S3C2440微處理器電源串口USB喇叭復(fù)位音量觸摸屏這里所用的S33C24400嵌入式系統(tǒng)統(tǒng)開發(fā)板功能能比較強大，配配備了完備的的硬件資源和S3C2440微處理器電源串口USB喇叭復(fù)位音量觸摸屏圖3.1 開發(fā)發(fā)板結(jié)構(gòu)圖S3C24400A是韓國三三星公司推出出的16/332位RISC微控控制器，其CCPU采用的的是ARM9920T內(nèi)核核。電源電路實現(xiàn)了了5v直流輸入入到3.3vv、1.8v、1.2v輸出出轉(zhuǎn)換的功能能，為板上各各功能模組的的正常工作提提供所需電壓壓。通訊接口口部分，板上上提供了以SSPI、I2C、RS2322異步串行接接口、USBB轉(zhuǎn)串口接口口、USB主/從通

39、訊接口口、太網(wǎng)接口口等。多媒體體的處理方面面，開發(fā)板提提供了TV輸出、VGAA接口、攝像像頭接口、耳耳機/喇叭輸出接接口、TFTT顯示輸出接接口，在非易易失性存儲器器方面，板上上提供了8MM的Norfllash和64M的Nandfflash存存儲器，還有有SD卡接口，另另外提供了SSATA大容容量硬盤接口口，可以擴充充存儲空間。S3C24400芯片特性簡簡介S3C24400芯片采用的的是ARM9200T的芯片結(jié)構(gòu)構(gòu)，它的結(jié)構(gòu)構(gòu)如圖3.22所示。圖 3.2 芯芯片結(jié)構(gòu)（AARM9200T）S3C24400芯片參數(shù)S3C24400芯片的工作作電壓、操作作頻率、電源源管理參數(shù)如如下：具有PLL時鐘鐘

40、發(fā)生器，主主頻最高可達達533M。內(nèi)核1.2V供供電最高4000M,1.3V供電最最高533MM。存儲器支持1.8V、2.5V、3.0V、3.3V，I/O均支持持3.3V供電電。s3c24400為單機器周周期執(zhí)行指令令集。具有電源管理功功能，可以使使系統(tǒng)以普通通方式、慢速速方式、空閑閑方式和掉電電方式工作，降降低產(chǎn)品功耗耗。內(nèi)核結(jié)構(gòu)內(nèi)核結(jié)構(gòu)具有如如下特點：采用ARM9220T內(nèi)核，具具有16KBB指令Cachhe、16KB數(shù)據(jù)據(jù)Cachee和存儲器管管理單元MMMU。指令高速存儲緩緩沖器（I-Cachee），數(shù)據(jù)高高速存儲緩沖沖器（D-ccache）提提高指令執(zhí)行行效率及數(shù)據(jù)據(jù)存儲效率，減減少

41、主存帶寬寬和響應(yīng)性帶帶來的影響。加強的ARM體體系結(jié)構(gòu)MMMU，用于支支持winCCE、linuxx等操作系統(tǒng)統(tǒng)。內(nèi)部高級微控制制總線（AMMBA）體系系結(jié)構(gòu)（AMMB2.0，AHB/AAPB）?？偩€結(jié)構(gòu)S3C24400芯片采用的的是ARM9200T結(jié)構(gòu)，ARMM920T的總線結(jié)構(gòu)構(gòu)如圖3.33所示。圖3.3 總線線結(jié)構(gòu)處理器通用模塊塊1有60個中斷源源，可以設(shè)定定1個為快速速中斷，其余余為普通中斷斷，有24個個外部中斷，可可編程電平/邊沿觸發(fā)方方式。1個看看門狗定時器器、5個定時時器、9個UUART、224個外部中中斷、4個DDMA中斷、22個RTC中斷、22個ADC中斷、11個IIC、2個

42、個SPI、1個個SD、2個USBB、1個LCDD、1個觸摸摸屏中斷、11個電池故障障、1個NAAND、2個個攝像頭、11個AC97。處理器通用模塊塊23個通道的UAART，帶有有16字節(jié)的的TX/RX FIFO，支支持IrDAA1.0功能能。8通道的的10位A/D轉(zhuǎn)換器，最最高速率可達達500kSSPS、提供供有觸摸屏接接口。具有1130個通用用I/O口。有4個個具有PWMM功能的166位定時器和和1個16位位內(nèi)部定時器器?？撮T狗定定時器。存儲器接口sram、sddram、norfllash、NANDfflash、外外部存儲器控控制器，可擴擴展8組，每每組128MMB，總?cè)萘苛窟_1GB、支持N

43、anndFlassh作為啟動動存儲器及數(shù)數(shù)據(jù)存儲器、支支持最高達2256M的SDRAMM存儲器接口口、支持NOOR FLASHH、SRAM存儲儲器接口、44通道的DMMA，并且有有外部請求引引腳。外圍總線接口32位地址總線線、8/166/32位可可編程數(shù)據(jù)總總線、控制總總線，具有22通道的SPPI、1個通通道的IICC串行總線接接口和1個通通道的IISS音頻總線接接口，有2個個USB主機總總線端口，11個USB設(shè)備總總線端口，兼兼容MMC的SD卡接口。人機接口帶有四線電阻式式觸摸屏接口口，有LCDD控制器，支支持4K色的STN和2556K色的TFT，配置置有DMA通道，支支持多種屏幕幕尺寸，典

44、型型的屏幕尺寸寸有640*480，3320*3220，1600*160，集集成Cameer攝像頭控控制器，具有有日歷功能的的RTC。LCD模塊介紹紹電阻式觸摸屏是是一種傳感器器，它將矩形形區(qū)域中觸摸摸點(X,YY)的物理位位置轉(zhuǎn)換為代代表X坐標和和Y坐標的電電壓。很多LLCD模塊都都采用了電阻阻式觸摸屏，這這種屏幕可以以用四線、五五線、七線或或八線來產(chǎn)生生屏幕偏置電電壓，同時讀讀回觸摸點的的電壓。電阻阻式觸摸屏基基本上是薄膜膜加上玻璃的的結(jié)構(gòu)，薄膜膜和玻璃相鄰鄰的一面上均均涂有ITOO（納米銦錫錫金屬氧化物物）涂層，IITO具有很很好的導(dǎo)電性性和透明性。當(dāng)當(dāng)觸摸操作時時，薄膜下層層的ITO會會

45、接觸到玻璃璃上層的ITTO，經(jīng)由感感應(yīng)器傳出相相應(yīng)的電信號號，經(jīng)過轉(zhuǎn)換換電路送到處處理器，通過過運算轉(zhuǎn)化為為屏幕上的XX、Y值，而而完成點選的的動作，并呈呈現(xiàn)在屏幕上上。原理：觸摸屏包包含上下疊合合的兩個透明明層，四線和和八線觸摸屏屏由兩層具有有相同表面電電阻的透明阻阻性材料組成成，五線和七七線觸摸屏由由一個阻性層層和一個導(dǎo)電電層組成，通通常還要用一一種彈性材料料來將兩層隔隔開。當(dāng)觸摸摸屏表面受到到的壓力(如如通過筆尖或或手指進行按按壓)足夠大大時，頂層與與底層之間會會產(chǎn)生接觸。所所有的電阻式式觸摸屏都采采用分壓器原原理來產(chǎn)生代代表X坐標和和Y坐標的電電壓。分壓器器通過將兩個個電阻進行串串聯(lián)來

46、實現(xiàn)的的。上面的電電阻連接正參參考電壓，下下面的電阻接接地。兩個電電阻連接點處處的電壓測量量值與下面那那個電阻的阻阻值成正比。為為了在電阻式式觸摸屏上的的特定方向測測量一個坐標標，需要對一一個阻性層進進行偏置：將將它的一邊接接VREF，另另一邊接地。同同時，將未偏偏置的那一層層連接到一個個ADC的高高阻抗輸入端端。當(dāng)觸摸屏屏上的壓力足足夠大，使兩兩層之間發(fā)生生接觸時，電電阻性表面被被分隔為兩個個電阻。它們們的阻值與觸觸摸點到偏置置邊緣的距離離成正比。觸觸摸點與接地地邊之間的電電阻相當(dāng)于分分壓器中下面面的那個電阻阻。因此，在在未偏置層上上測得的電壓壓與觸摸點到到接地邊之間間的距離成正正比。觸摸屏

47、結(jié)構(gòu)主要要由6部分構(gòu)構(gòu)成：信號輸入通道觸摸屏接口8轉(zhuǎn)1切換開關(guān)關(guān)中斷信號發(fā)生器器A/D轉(zhuǎn)換器控制邏輯軟件模塊介紹子進程:在子進程中：啟啟動Mplaayer，參參數(shù)規(guī)定通過過命名管道進進行通信。MMplayeer會自動從從命名管道中中讀取主進程程發(fā)來的命令令。Mplaayer發(fā)出出的內(nèi)容通過過把標準輸出出重定向到命命名管道中，父父進程通過讀讀管道就可以以讀到Mpllayer發(fā)發(fā)出的信息。然然后在父進程程實現(xiàn)任務(wù)調(diào)調(diào)度及調(diào)用各各用戶界面顯顯示模塊來實實現(xiàn)信息同步步的功能。父進程:進行相應(yīng)的窗口口創(chuàng)建，界面面的初始化。（把把歌曲列表顯顯示到屏幕上上）檢測觸摸屏，通通過返回按鍵鍵，向命名管管道寫命令。

48、開線程1：給MMplayeer發(fā)獲取歌歌曲播放進度度的命令。開線程2：讀命命名管道，即即讀Mplaayer發(fā)來來的信息。開線程3：解析析收到的Mpplayerr發(fā)來的信息息。3、4、5步實實現(xiàn)播放進度度條所需信息息的獲得。（獲獲取進度信息息后進行相應(yīng)應(yīng)的界面處理理）驅(qū)動程序模塊：LCD驅(qū)動、觸觸摸屏驅(qū)動、鍵鍵盤驅(qū)動、音音頻驅(qū)動Linux內(nèi)核核：內(nèi)核是負負責(zé)創(chuàng)建和終終止進程和處處理與他們和和外界聯(lián)系（輸輸入和輸出）。在在不同的進程程之間的通信信（通過信號號，管道，進進程間通信原原語）是整個個系統(tǒng)的功能能是基本的，這這也是由內(nèi)核核來處理。Linux內(nèi)核核的主要用途途就是為了與與計算機硬件件進行交互

49、，實實現(xiàn)對硬件的的編程控制和和接口操作，調(diào)調(diào)度對硬件資資源的訪問，并并為計算機上上的用戶程序序提供一個高高級的執(zhí)行環(huán)環(huán)境和對硬件件的虛擬接口口。目前，操作系統(tǒng)統(tǒng)內(nèi)核的結(jié)構(gòu)構(gòu)模式主要可可分為整體式式的單內(nèi)核模模式和層次式式的微內(nèi)核模模式。單內(nèi)核核模式的主要要優(yōu)點是內(nèi)核核代碼結(jié)構(gòu)緊緊湊、執(zhí)行速速度快，不足足之處主要是是層次結(jié)構(gòu)性性不強。在單內(nèi)核模式的的系統(tǒng)中，操操作系統(tǒng)所提提供服務(wù)的流流程為：應(yīng)用用主程序使用用指定的參數(shù)數(shù)值執(zhí)行系統(tǒng)統(tǒng)調(diào)用指令（int x80），使CPU從用戶態(tài)（User Mode）切換到核心態(tài)（Kernel Model），然后操作系統(tǒng)根據(jù)具體的參數(shù)值調(diào)用特定的服務(wù)程序，而這些服務(wù)

50、程序則根據(jù)需要再調(diào)用底層的一些支持函數(shù)以完成特定的功能。在完成了應(yīng)用程序所要求的服務(wù)后，操作系統(tǒng)又使CPU從核心態(tài)切換回用戶態(tài)，從而返回到應(yīng)用程序中繼續(xù)執(zhí)行后面的指令。因此概要地講，單內(nèi)核模式的內(nèi)核也可粗略地分為3個層次：調(diào)用服務(wù)的主程序?qū)?、?zhí)行系統(tǒng)調(diào)用的服務(wù)層和支持系統(tǒng)調(diào)用的底層函數(shù)。播放器界面主要要包括主窗口口、操作窗口口、播放列表表窗口，歌曲曲信息窗口，歌歌詞顯示窗口口。主窗口有有一個顯示屏屏和一些控制制按鈕，包括括播放、暫停停、快進、快快退、下一首首、上一首、音音量調(diào)整以及及播放進度條條和播放時間間顯示。播放放列表窗口可可以使用戶選選擇要播放的的文件。播放放列表用來播播放最近播放放的幾

51、個多媒體文文件。本章小結(jié)本章詳細的介紹紹了開發(fā)環(huán)境境，包括開發(fā)發(fā)板的結(jié)構(gòu)，ARM920T的架構(gòu)，以及內(nèi)核的結(jié)構(gòu)，并總體介紹了程序的結(jié)構(gòu)以及程序?qū)崿F(xiàn)的功能，其中詳細闡述了如何使用線程和進程來控制播放器的。硬件系統(tǒng)本章系統(tǒng)介紹了了各部分硬件件的實現(xiàn)原理理并著重闡述述了與控制模模塊有關(guān)的觸觸摸屏模塊的的原理，然后后簡單介紹了了開發(fā)板個部部分的原理。開發(fā)板系統(tǒng)的硬硬件框架上圖為本次設(shè)計計的多媒體平平臺的硬件框框圖，以S3C2440開開發(fā)板為硬件件基礎(chǔ)，TFFT-LCD和key23鍵鍵盤作為主控控制器，循環(huán)環(huán)采集觸摸屏屏數(shù)據(jù)，然后后將數(shù)據(jù)傳入入主控程序，主主程序根據(jù)獲獲得的參數(shù)進進行時間判斷斷和任務(wù)調(diào)度

52、度。最終實現(xiàn)現(xiàn)多媒體播放放功能。該設(shè)計的前期，要要使用到并口口和網(wǎng)絡(luò)進行行Bootlloaderr，kerneel，root的燒燒寫。調(diào)試階階段可以通過過NFS掛載根根文件系統(tǒng)，這這樣方便省時時。USB接口用用來掛載U盤，因為S3C2440開開發(fā)板的存儲儲空間較小，可可以掛載U盤或其他存存儲。LCD模塊原理理A/D轉(zhuǎn)換器A/D轉(zhuǎn)換器按按照轉(zhuǎn)換速度度、精度、功功能等因素，常常用的A/D轉(zhuǎn)換器分為為兩種：雙積積分型、逐次次逼進型。它是模擬信號和和CPU之間聯(lián)聯(lián)系的接口，將將采集到的連連續(xù)變化的模模擬信號轉(zhuǎn)換換為數(shù)字信號號，以供計算算機或數(shù)字系系統(tǒng)進行分析析、處理、存存儲、控制和和顯示。在工工業(yè)控制

53、和數(shù)數(shù)據(jù)采集及許許多其他領(lǐng)域域中，A/D轉(zhuǎn)換都是不不可缺少的。S3C24400的A/D轉(zhuǎn)換器包含含一個8通道道的模擬輸入入轉(zhuǎn)換器，可可以將模擬輸輸入信號轉(zhuǎn)換換成10位數(shù)數(shù)字編碼，輸輸入電壓范圍圍為03.3V。在A/D轉(zhuǎn)換時鐘頻頻率2.5MMHz時，其其最大轉(zhuǎn)換率率為500KKSPS。AD轉(zhuǎn)換接口口中的AINN7通道道和AIN5通道為觸摸摸屏的模擬信信號輸入口。AD的啟動方式式有兩種，分分別為讀取即即轉(zhuǎn)換方式和和置位啟動方方式。讀取即轉(zhuǎn)換方式式：將ADCCONN中的READD_STARTT設(shè)置為，即即每次讀取AADCDATT0中的數(shù)都都會觸發(fā)下一一次AD轉(zhuǎn)換。置位啟動方式：將ADCCONN中的E

54、NABBLE_STAERRT設(shè)置為，即啟動AAD轉(zhuǎn)換；AD轉(zhuǎn)換開始始后改位自動動清零。兩者在使用上基基本沒什么太太大區(qū)別，任任意選中一種種即可。要使用S3C22440的AA/D轉(zhuǎn)換器進行行模擬信號到到數(shù)字信號的的轉(zhuǎn)換，需要要配置以下寄寄存器：ADC控制寄存存器(ADCCCON)ADC觸摸屏控控制寄存器（ADCTSC）ADC啟動延時時寄存器（AADCDLYY）ADC轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)據(jù)寄存器（AADCDATTn）觸摸屏原理結(jié)構(gòu)構(gòu)在電阻式觸摸屏屏的表面保護護涂層和基層層之間有兩層層透明導(dǎo)電層層ITO（IITO：氧化化銦，弱導(dǎo)電電體），分別別對應(yīng)X、YY軸，它們之之間用細微透透明的絕緣顆顆粒絕緣，觸觸摸產(chǎn)生的

55、壓壓力會使兩導(dǎo)導(dǎo)電層接通，按按壓不同的點點時，該點到到輸出端的電電阻值也不同同，因此會輸輸出與該點位位置相對應(yīng)的的電壓信號（模模擬量）,經(jīng)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換換后即可獲取取X、Y的坐坐標值，觸摸摸屏的結(jié)構(gòu)圖圖如圖4.11所示。圖4.1 觸摸摸屏結(jié)構(gòu)采用多次采樣取取平均值算法法來計算觸摸摸點坐標，即即首先從觸摸摸屏的四個頂頂角得到兩個個最大值和兩兩個最小值，分分別標識為XXmax、Ymax和Xmin、Ymin。確定X、Y方向向后坐標值的的計算可通過過以下方式求求得：Xa、Ya：為為多次測量的的平均電壓值值X、Y為坐標值值由X/320=(Xmaxx-Xa)/(Xmaax-Xmin)得(X = (Xmaxx

56、-Xa)320)/(Xmaxx-Xmin)Xa = XX1+ X2+ + Xnn/n由Y/240=(Ya-Ymin)/(Ymaxx-Ymin)得(Y = (Ya-Ymin)240)/(Ymaxx-Ymin)Ya = YY1+ Y2+ + Yn/n測量X坐標：從XP輸出電壓壓給X+端，從XMM輸出地電位位給X-端，從YPP腳輸入按壓壓點電壓。控控制信號： YMON=00; nYPPON=1；XMON=11;nXPOON=0；觸摸屏接口信號號：XP=上拉 XXM=接地 YPP=AIN5 YYM=高阻測量Y坐標： 從YP輸出電電壓給Y+端，從YMM輸出地電位位給Y-端，從XPP腳輸入按壓壓點電壓?？?/p>

57、控制信號：YYMON=11; nYPPON=0;XMON=00;nXPOON=1；觸摸屏接口信號號：YP=上拉YM=接地XP=AIN7XM=高阻從YP做為輸入入，從YM輸出地電電位給Y-端，從XPP腳輸入采樣樣按壓中斷?？乜刂菩盘枺?YMON=11; nYPPON=1;XMON=00;nXPOON=1；觸摸屏接口信號號：YP=AIN5YM=接地XP=AIN7(上拉)XM=高阻系統(tǒng)硬件介紹本次畢設(shè)涉及到到的硬件有：筆記本電腦S3C24400開發(fā)板標準5V變壓器器TFT-LCDD觸屏揚聲器U盤USB-UARRT線將USB-UAART線接到到電腦USBB接口上，U盤插到開發(fā)發(fā)板上，接通通電源。然后后

58、通過電腦的的超級終端登登陸開發(fā)板運運行程序，就就可進行觸屏屏操作了。各個外設(shè)接口JTAG接口JTAG最初是是用來對芯片片進行測試的的，JTAGG的基本原理理是在器件內(nèi)內(nèi)部定義一個個TAP（TTest AAccesss Portt;測試訪問問口）通過專專用的JTAAG測試工具具對進行內(nèi)部部節(jié)點進行測測試。JTAAG測試允許許多個器件通通過JTAGG接口串聯(lián)在在一起，形成成一個JTAAG鏈，能實實現(xiàn)對各個器器件分別測試試。現(xiàn)在，JJTAG接口口還常用于實實現(xiàn)ISP（IIn-Sysstem PPrograammablle 在線編程），對對FLASHH等器件進行行編程。JTAG編程方方式是在線編編程，

59、傳統(tǒng)生生產(chǎn)流程中先先對芯片進行行預(yù)編程現(xiàn)再再裝到板上因因此而改變，簡簡化的流程為為先固定器件件到電路板上上，再用JTTAG編程，從從而大大加快快工程進度。JJTAG接口口可對PSDD芯片內(nèi)部的的所有部件進進行編程。本實驗所用的的的JTAG調(diào)試試器為EZ-JTAG，是是一種簡易的的并口調(diào)試器器，成本較低低，速度沒有有JLINKK、ULINKK快，但是可可以基本滿足足調(diào)試代碼的的需求，標準準的JTAGG接口是4線線：TMS、TTCK、TDDI、TDOO，分別為模模式選擇、時時鐘、數(shù)據(jù)輸輸入和數(shù)據(jù)輸輸出線，加上上電源和地，一一般6條線；為了方便調(diào)調(diào)試，大部分分仿真器還提提供了一個復(fù)復(fù)位信號。為為了方

60、便連接接，一般將接接口設(shè)置為標標準接口。這里用的的S33C2440開開發(fā)板提供了了包含完整JJTAG標準準信號的 220 Pinn JTAG 接接口。USB_UARRT轉(zhuǎn)換接口口S3C24400配置了USSB_UART模塊塊，實現(xiàn)ussb與串口轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換，該模塊塊的芯片為SSPCP8225A，通過此USSB接口可以以連接至S3C2440的的串口0。RS232接口口S3C24400開發(fā)板提供供了一個標準準的RS232接接口，可以通通過跳線選擇擇2440芯芯片的串口00或者串口11進行數(shù)據(jù)輸輸出，當(dāng)JPP1接口通過過跳線冒接（33、5短接，44、6短接）時時，此時RSS232接口口連接24440芯片串