《嵌入式系統(tǒng)設(shè)計》實踐報告姓名專業(yè)考籍號身份證號設(shè)計題目：基于嵌入式系統(tǒng)監(jiān)控終端設(shè)計所用硬件設(shè)備：連接器實驗?zāi)康囊螅菏煜せ谇度胧介_發(fā)流程掌握嵌入式系統(tǒng)基本知識，嵌入式系統(tǒng)的軟硬件體系結(jié)構(gòu)實驗內(nèi)容與實驗心得1．設(shè)計簡介本文對研究基于嵌入式系統(tǒng)技術(shù)，在GPRS與有線接口技術(shù)上對監(jiān)控終端軟件設(shè)計進行全面剖析。2．資源選擇及其說明（一）嵌入式linuxLinux操作系統(tǒng)是一種類Unix的計算機操作系統(tǒng)，以免費和開源的形式進行開發(fā)和發(fā)行新版本。這個免費開源的操作系統(tǒng)是由來自世界不同地方的數(shù)以萬計程序開發(fā)人員設(shè)計和維護的。Linux系統(tǒng)仿照UNIX系統(tǒng)調(diào)用來開發(fā)，它的目的是實現(xiàn)一個不受任何商業(yè)版權(quán)制約的、人人都可以自由免費使用的Unix兼容產(chǎn)品。（二）Linux中USB驅(qū)動軟件構(gòu)成由于USB接口有設(shè)備端和主機端的區(qū)別，因而USB驅(qū)動程序也分為USB設(shè)備端驅(qū)動程序和USB主機驅(qū)動程序兩種。目前，不同版本的Linux內(nèi)核對USB協(xié)議的支持有所區(qū)別，在Linux2.4.18以下的內(nèi)核代碼中只提供USB1.1協(xié)議的支持，而從Linux2.5以后開始提供對USB2.0協(xié)議的支持。3．功能分析及功能模塊層次結(jié)構(gòu)設(shè)計和說明遠程圖像終端監(jiān)控系統(tǒng)建構(gòu)設(shè)計如圖2.1所示。2.1嵌入式遠程圖像監(jiān)控終端系統(tǒng)建構(gòu)設(shè)計像銀行、超市、大型會所等這種場合，需要監(jiān)控的角度繁多，需要用到的攝像機數(shù)目比較大的時候，為了實現(xiàn)統(tǒng)一監(jiān)控，方便客戶使用，我們需要設(shè)計一個服務(wù)器，控制多項監(jiān)控終端的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，將每臺攝像機捕捉到的畫面，可以拼湊成一個完整全面的視圖供客戶核查，這種嵌入式遠程圖像監(jiān)控終端系統(tǒng)具體的優(yōu)勢功能如下文所示：（一）圖像采集用于監(jiān)控的攝像機，可以根據(jù)監(jiān)控中心所發(fā)出的指令，進行拍攝角度上的調(diào)整，實時采集到有利于作業(yè)目標的圖像記錄。（二）圖像壓縮嵌入式遠程圖像監(jiān)控終端系統(tǒng)可以將攝像頭拍攝到的圖像，進行格式壓縮，被壓縮后的JPEG格式在傳輸回監(jiān)控中心的過程中更加便捷，所占用的儲存空間也會相對減少。（三）網(wǎng)絡(luò)通信利用GPRS無線網(wǎng)絡(luò)通信，保障在攝像機回傳所采集到的信息同時，也可以接收到監(jiān)控中心對自身發(fā)出的指令。4．功能模塊詳細設(shè)計圖像采集一共有4個行動步驟，接通電源啟動主程序后，先是USB攝像頭呈現(xiàn)初始化函數(shù)用于記錄實時畫面，再將所記錄的畫面轉(zhuǎn)換成圖像函數(shù)，再通過圖像壓縮成利于無線傳輸?shù)母袷?，傳送回監(jiān)控中心。在任何一個操作系統(tǒng)或操作平臺，在使用USB攝像頭之前必須先安裝特定的攝像頭驅(qū)動程序，驅(qū)動程序不僅是為了使攝像頭能夠運作，可以將監(jiān)控中心下發(fā)的指令通過V4L模式的接口傳送給攝像頭，保障應(yīng)用程序USB攝像頭設(shè)備實現(xiàn)無誤差的操作。本次實驗研究所用的的攝像頭是ov511芯片的USB攝像頭，所以必須在操作系統(tǒng)配置內(nèi)核時提供相應(yīng)的驅(qū)動硬件，用于保障特定的USB攝像頭正常工作，安裝流程如下文所示：第一步是打開Linux免費操作系統(tǒng)的內(nèi)核源碼目錄，為查出配置菜單需要輸入makemenuconfig這條代碼。選中設(shè)備驅(qū)動程序其英文名為DeviceDrivers…>Multimediadevices…>{EnbleVideoForLinuxAPI1(DEPRECATED);Videocaptureadapters…>}選擇V4LUSB攝像頭的音頻標準…><*>USBOV511Camerasupport調(diào)試好自主設(shè)定的配置后點擊保存。根據(jù)不同用戶所需要的指令重新編譯內(nèi)核。根據(jù)上面演示的操作流程組裝好內(nèi)核驅(qū)動，將全新編譯的內(nèi)核下載到電腦主機的硬件裝置里，截止這一步已經(jīng)將OV511攝像頭的驅(qū)動設(shè)備組裝完成，再將USB攝像頭用串口線連接到電源，在計算機內(nèi)部/dev目錄下會有video0設(shè)備文件的顯示圖標，點開即可查看到所拍攝的內(nèi)容。5．總結(jié)本文的設(shè)計是為了保證，我國現(xiàn)有監(jiān)控市場的傳統(tǒng)水平上，作出優(yōu)化升級，保障傳送的畫面更具有實時性與真實性，提高畫面