基于Blackfin的嵌入式Linux数字调音台的开发
Blackfin处理器及嵌入式mClinux在数据采集系统中的应用
Blackfin处理器及嵌入式mClinux在数据采集系统中的
应用
前言
在数据采集系统中,数字处理是系统核心内容之一;然而随着科技发展,越来越多的功能需求使得采集系统的外设也越来越复杂,外设通讯和驱动编写成为一项复杂和繁琐的工作。
以应用为中心的嵌入式系统为此类需求提供了一个良好的解决方案,能够适应实际应用中对功能、可靠性、成本、体积、功耗的严格要求。
ADI 公司的Blackfin 系列处理器将嵌入式微控制器和DSP 融为一体,取二者之长,提高了系统工作效能,大大降低了成本。
同时,多线程的实时嵌入式操作系统也可增强采集系统的实时性、稳定性。
对开发者来说,Blackfin 处理器和mClinux 的结合很有吸引力。
系统结构及硬件平台
本数据采集系统主要由2 个数据采集通道、1 个触发通道、ADC 转换及存储电路、DSP 及FPGA 控制部分组成,并包含有以太网、RS232 接口、
USB、TFT 液晶显示部分。
系统硬件平台原理框图如图1 所示。
信号从采集通道进入,经过信号调理电路进入ADC,被转换后的数字信号即进入FPGA、DSP 进行数字控制处理。
经过DSP 处理过的信号,可送至其它外设以显示、存储,或通讯。
图1 系统硬件原理框图
BF531 为系统的核心部分之一,供电电压3.3V,内核电压1.2V,为了使系统能够开机自动从FLASH 中启动,设置BMODE 为00,即从外部存储器启动。
FPGA、片外SDRAM、flash,以及USB 和液晶直接和BF531 通过地址线、数据线相连。
基于Blackfin-uClinux嵌入式平台的设计与实现
吴 川 , 王 斌
( 放 军信 息工程 大学 信 息 工程 学院 , 河南 郑 州 4 00 ) 解 5 02
摘 要 : 出了一种 基 于Bak nu l u 提 l f —Ci x的嵌 入式平 台设 计方案 , 用AD 公 司生 产的 1/2 高性 能A PB 53芯 片为该 ci n 选 I 63 位 DS — F 3
,
h r wa e o a d r f mb d e y tm s e i e yp riu a . An Cl u o e i l t r . T i p af r i o n y u e r h e e d d s se i d s n g db a t lr c d u i x i p r d t t sp af m n s t oh o h s lt m s t l s d f e o n o o t
平 台的 核 心 控 制 器 。 S —F 3 是 针 对 嵌 入 式 微 控 制 而 设 计 的 数 字信 号 处 理 芯 片 , 细 介 绍 了该 嵌 入 式 平 台部 分 的 硬 件 电 AD PB 5 3 详
路设 计 , 并且 将嵌入 式操作 系统 u l u Ci x的移植 到该 平 台上 。 平 台既 可用 于嵌入 式 系统 的开发 , 可以 实现各种 软件 算法, n 该 也
基于嵌入式Linux平台的KTV点歌系统机顶盒的设计
基本 内核 需 要 至少 2 0 K 的 R M. 世 家 ( E 0 O 从 S. G 的 D emC s游 戏机到 现在 大部分 高价 的掌 A) ra at 上 电脑 都 采 用 了 Widw E 但 是 由 于使 用 费 n o sC .
嵌 入 式 操 作 系统 ( m e dd O ea n y— E b d e p r igS s t t ) e 是用 于嵌入 式系统 的操作 系统 , 提供 了嵌 n r 它 入式应 用软 件 的基础和开 发平 台. 入 式操 作 系 嵌 统通 常具有 一个标 准操作 系统 所具 有 的功 能 : 将
业余 爱好 , 但是 现在 已经是 最 为流行 的一款 开 放
源代 码 的 操 作 系统 . iu Ln x从 1 9 9 1年 问 世 到 现
在, 2 近 0年 的 时间 里 已经发 展 成 为 一 个 功 能 强
C U时 间 、 P 中断 、 O、 时器 等 资源 包 装起 来 而 I 定 / 留给用 户标 准的 A I P 系统 调用 , 任务进 行 合 对
用太高 , 品的成本 也急剧 上 升. 产
2. 3 Li u 3. nx
Lnx操作 系 统 是 一 个 类 似 于 U i iu nx的操 作 系统. 起 源 于 芬 兰 一个 名 为 Ln sT rad 它 iu ovls的
21 0 1年 2月
重 庆 文 理 学 院 学 报 (自然 科 学 版 )
Junl fC og igU iesyo r n c ne N tr cec dtn ora o h nqn nvri fAt adSi cs( aua Si eE io ) t s e l n i
Fb e .. 2 1 01
基于Blackf_n DSP的图像数据采集设计
写ID地址Ox60
◆
8车树良、吕英华、王海兰,基于s3C4480的图像数据 采集方法[J],计算机工程与应用2005,(12).
气屯,亭'譬e弋世/}o气c7}o气电7蕾e气c^世7口。气≈/群'口e‘≈7}e弋吧4≯07啦/∞/p
开始
●
写入don,t care位
’
启动sccB传输
●
传输寄存器地址
●
出现一个下降沿,则SCCB开始传输;停止条件:在SI钆
C为高电平时,SlO—D出现~个上升沿,则SCCB停止 传输。除了开始和停止状态,在数据传输时,当SIO~C 为低电平时,SIO—D上数据改变;当SIO—C为高电平 时,SJO_.D上数据发送,在发送过程中,应保证数据的 稳定。 利用BIacI<fin533的双向可编程PF口模拟ScCB总 线协议,即对PF对应的寄存器进行配置。每个引脚都 可以通过标志方向寄存器(F|O—DIR)单独地配置为输 入或输出方式。当配置为输出方式时,写入到标志置 位(FlO_F盼G.-S)和标志复位(FIO—F忪G_-c)寄存器的值 决定了输出的状态。读标志置位或标志复位寄存器 时,不管配置成输入还是输出状态,都会返回各个引脚 的状态。根据对SCCB总线传输数据分成数据改变、数 据传输、数据保持3个阶段,可以通过对P阳和PFl的 可编程标志存储器映射寄存器(MMR)进行配置来模 拟,如下程序所示。需要注意的是,在传输开始和停止 的操作,程序需做相应调整。
万方数据
计算机系统应用
6 开始
●
2008年第1期
Analog Device,Inc:Blackfin Processor InstIuction Set
Reference[M].Revision
基于Blackfin的VoiceEngine嵌入式方案
除了上述两个 问题 ,在实 际的硬 件 电路 中还存在着与执行语音处理功
当因为 网络 中某处 出现掉包或者 能相关 的其他问题 ,这些 问题也将对
因为语音包到达太迟而 出现语音包丢 音质产生重要影响。例如,模 - 数转换
6 ・ 8 誊号座品t 暴 w wep . m.l 2 0 . w . wc c ・ 0 7 e o t 5
维普资讯
I Ap l a in C pi t s c o
基于 Ba kn V i E g e l f 的 o e n i 嵌入式方案 ci c n
Glb lPS lt n o a I oui s公司 Y n ea o a nL js
VoP硬件制造商在设计产品时 , I 必 须解决语音包环境中与话 音质量相 抖动 关的以下几个主要 问题 。
维普资讯
I pia in C Ap l t s c o
器、 话音激活检测 、 回音消除算法 以及 是基于一种创新的方法,其 品质是任 保持 良好音质。
常见的语音处理 问题 。
何其他标准数据包丢失隐藏(L ) P C方法
目前,许多 VoP I 硬件平台通常使 所无法 比拟的。 用 的语音处理方案,都是基于公共交 换 电话网( S N 技术,这是传统的 电 与警通V l 软件电话兼容的GlS PT ) oP P 话技术。人们对 I P电话 的质量 非常关 编码 / 解码器 心, 因为同电路交换网相 比, 语音包网 络具有截然不同的特征 。
G P 技术专门用于 I通信 , IS P 能够 器 , 它们能够生成鲁棒的清晰音质 , 即 进行分离,使包处理 由主处理器完成, 处理语音包网络特征。利用 G P 公司 使 语音包丢失严 重也不会受 到影响 。 而媒体处理则由 D P完成 。 IS S
《嵌入式linux程序开发》课程设计报告 fcntl()编程实现Ⅰ
摘要随着后PC时代的到来,嵌入式系统技术已经成为了一个万众瞩目的焦点。
目前已广泛应用于信息家电、数据网络、工业控制、医疗卫生、航空航天等众多领域。
巨大的市场潜力,无穷的商机,吸引了各路英豪纷踵沓来。
硬件方面,各大电子厂商相继推出了自己的专用嵌入式芯片,漫天而至的是mp3,PDA,无线上网装置,让人们充分感受到了这股强劲之势;软件方面,在Vxworks、pSOS、Neculeus和Windows CE等嵌入式操作系统引领下,也出现了空前繁荣的局面,但这些专用操作系统都是商业化产品,其高昂的价格使许多面向低端产品的小公司望而却步,并且其源代码的封闭性也大大限制了开发者的积极性。
近两年在我国登陆并蓬勃发展的Linux,也已广泛应用于各类计算应用,不仅包括IBM的微型Linux腕表、手持设备(PDA和蜂窝电话)、因特网装置、客户机、防火墙、工业机器人和电话基础设施设备,甚至还包括了基于集群的超级计算机。
Linux在高端服务器的优越表现及其天生具有的突出特点,就注定它必将在低端嵌入式系统中再次给人们以惊喜,而基于嵌入式Linux操作系统的应用,必定给我们未来的工作和生活带来翻天覆地的变化。
本课程设计是以Red Hat Linux---VMware Workstation ACE版为基础平台,利用Fcntl函数实现多用户共享下给文件加文件锁,其中文件锁包括建议性锁和强制性锁。
目录一.嵌入式Linux简介 (3)二.嵌入式Linux开发平台简介 (3)三.嵌入式linux开发流程 (3)ⅰ建立开发环境 (3)ⅱ配置开发主机 (4)ⅲ建立引导装载程序BOOTLOADER (4)ⅳ下载别人已经移植好的LINUX操作系统 (4)ⅴ建立根文件系统 (4)ⅵ建立应用程序的flash磁盘分区 (4)ⅶ开发应用程序 (5)ⅷ烧写内核、根文件系统、应用程序 (5)四.课程设计目的和要求 (5)fcntl函数格式 (5)程序流程图: (6)五.VI简介与源程序 (7)六.Gcc编译器的安装过程 (11)七.程序运行 (13)八.心得体会 (14)九.参考文献 (15)八.评分表 (15)一.嵌入式Linux简介嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,并且软硬件可裁剪,适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。
Blackfin DSP嵌入式图像数据采集机制设计
计 算 机 系 统 应 用
Ba ki S lc f D P嵌入式图像数据采集机制设计① n
方 亮 彭楚武 袁 芳 ( 南大 学 电气与信 息工程 学院 长沙 4 0 2 湖 1 8) 0
摘 要 : 针 对 Ba k i D p媒体信 号处理 器硬件 资源 ,着重分析 了 S AM 上数 据总线的冲突问题 ,并且提 lc f s n DR 出了解决方案 , 在软件 架构上提 出 了利 用 Ba ki D P自带的 已经封装好 了的 A I lc f S n P 功能 函数 ,实现 了 对 CMO S图像传感器 以及 D P内部资 源的配置 ,试验表 明采集程序稳定性 高,D P功耗更低 ,更加 S S 节省 S R D AM 的传输带宽 ,能够满足 实时图像 采集和编码 的要 求。 关键词 : 图像采 集: S ;编码: D A A I D P S R M; P
1 引言
图像监控 因其 内容直观 ,信 息丰富而被 应用于 多
1所示 ,该 系统主要 包括摄 像头 ,A S — F 3 D P B 5 3最 小 系统 ,Fa h S R ls ,D AM 以及 以太 网部分 , 像头 将 Байду номын сангаас摄 采 集 到的 图像 信号 以 Y V 4 2 2 的格 式送 D P U ( : :) S ,
i g e s ra d AD S - BF5 3 t ee p rm e t l e u t h w h tt e p o r m sm o e s bi z t , h ma es n o n P 3 . h x e i n s lss o t a r g a i a r h r t l a i a i on t e po rc n u p i n o P s lw e a d m o e s v n r n i iso n wi t fS RAM . ts tsy he we o s m to fDS i o r,n r a i g ta sm s in ba d d o D h I aif t
基于Blackfin的嵌入式Linux数字调音台的开发
计算机与现代化 2009年第11期J I S UANJ I Y U X I A NDA I HUA总第171期文章编号:100622475(2009)1120166203收稿日期:2009204227作者简介:唐存东(19782),男,河南南阳人,南阳理工学院计算机科学与技术系助理实验师,硕士研究生,研究方向:单片机及嵌入式;李天峰(19772),男,河南唐河人,南阳理工学院艺术设计系助理实验师,硕士,研究方向:电脑美术设计;王志平(19792),女,河南中牟人,郑州美萍网络技术有限公司助理工程师,本科,研究方向:嵌入式技术开发。
基于B lackf in 的嵌入式L inux 数字调音台的开发唐存东1,李天峰2,王志平3(1.南阳理工学院计算机科学与技术系,河南南阳473004;2.南阳理工学院艺术设计系,河南南阳473004;3.郑州美萍网络技术有限公司,河南郑州450008)摘要:介绍一种基于B lackfin 的嵌入式L inux 数字调音台的开发。
系统开发主要包括硬件电路设计、嵌入式uClinux 在B lackfin 上的移植、嵌入式L inux 驱动及应用编程。
重点描述各部分硬件电路的设计及嵌入式L inux 驱动设计和调音台与PC 机通信编程。
关键词:嵌入式;B lackfin;ADSP 2BF531移植;FPG A;Socket;UDP中图分类号:TP273+.5 文献标识码:A do i:10.3969/j .issn .100622475.2009.11.048D e velop m en t of Em bedded L i n ux D ig it a lM i xer Ba sed on Bl ackf i nT ANG Cun 2dong 1,L I Tian 2feng 2,WANG Zhi 2p ing3(1.Depart m ent of Computer Science and Technol ogy,Nanyang I nstitute of Technol ogy,Nanyang 473004,China;2.Depart m ent of A rt,Nanyang I nstitute of Technol ogy,Nanyang 473004,China;3.Zhengzhou Mei p ing Net w ork Technol ogy Co .,L td .,Zhengzhou 450008,China )Abstract:This paper intr oduces a B lackfin 2based e mbedded L inux digital m ixer motherboard devel opment .The entire syste m in 2cludes hard ware design,e mbedded uClinux trans p lantati on on the B lackfin,e mbedded L inux drivers and app licati on p r ogra m 2m ing .The paper describes the key parts of hard ware circuit design .The paper e mbedded L inux drivers m ixer design and commu 2nicati on with the PC p r ogra m.Key words:e mbedded;B lackfin;ADSP 2BF531trans p lantati on;FPG A;Socket;UDP0 引 言调音台又称调音控制台,它将多路输入信号进行放大、混合、分配、音质修饰和音响效果加工,是现代电台广播、舞台扩音、音响节目制作等系统中进行播送和录制节目的重要设备。
基于Blackfin531和μCLINUX的网络监控报警系统的设计与实现
推 出的 一 款 高 性 能 的嵌 人 式 处 理 器 。 lc f Ba k n系 列 芯 i
片 在一 个 芯 片 和一 个 开 发 平 台上 融 合 了 D P信 号 处 S
收 稿 日期 :0 8 1 — 7 20 —0 2
廉。 功耗较低 , 体积较小 以及装配简单等优势 。 本设计采用 的是 M co i n的 M 9 0 2传感器, r TV 2 它
2硬 件 设 计
2 1总体 设 计 .
步 串 口 、 门狗 电路 、6个 G I 看 1 PO接 口等 。为 了达 到 降 低 功 耗 的 目的 .该 处 理 器 具 有 多 种 工 作 模 式 , 同 时 通 过 编 程 还 可 以 动 态 改 变 处 理 器 内 核 的 工 作 频
率 和 电压 。 本 设 计 中 B ak n 3 lc f 5 1最 小 系 统 参 考 B 5 3 i F3 一
随着 网 络 的普 及 .基 于 网络 的报 警 控制 系 统 有
着 越 来 越 广 的应 用 。本 设 计 具 有 红 外 感 应 等 多 种 报 警 信 号 触 发 , 音 、 光 等 多 种 设 备 控 制 , 态 图 象 声 灯 动 采 集 等 功 能 。 合 家 庭及 无 人 值 守 机 房 、 库 等 场所 适 仓 使用 。
23CMOS 图像 采集 单 元 .
C S ̄充 金 属 氧 化 物 半 导 体 1 MO (I , 图像 传 感 器 是 近 些 年 发 展 较 快 的新 型 图像 传 感 器 。随 着 C S图像 MO 传 感 器 的制造 工 艺 不 断 改进 ,MO C S图像传 感 器 提 高 了成 像 质 量 , 降低 了 固定 图形 噪 声 , 消 费 类 应 用 中 在
BlackFin处理器使用VisualDsp++调试_cn
Engineer-to-Engineer NoteEE-307更多关于ADI 公司的DSP 、处理器以及开发工具的技术资料,请访问网站:/ee-note 和/processor如需技术支持,请发邮件至processor.support@ 或processor.tools.support@Copyright 2008, Analog Devices, Inc. All rights reserved. Analog Devices assumes no responsibility for customer product design or the use or application of customers’ products or for any infringements of patents or rights of others which may result from Analog Devices’ assistance. All trademarks and logos are property of their respective holders. Information Blackfin ®处理器利用VisualDSP++®工具的调试方法作者:Jorge Manguane Rev 1 – December 11, 2006引言该文档描述了Blackfin ®处理器和VisualDSP++®开发工具的调试特性。
通过使用以下方法,程序员在遇到问题并向ADI 嵌入式处理器支持团队报告前,可以缩小发生引发问题的范围,因此有助于快速地解决问题。
调试提示和方法:涵盖以下方面:与启动应用程序相对应,通过仿真器来执行该程序。
特别地,讨论了SDRAM 初始化需要考虑的问题。
对于双核处理器,核B 必须开启。
仿真器能自动地完成这一过程;但是当代码在启动时,核B 必须手动的开锁。
基于嵌入式ARM—Linux平台的多通道MP3音乐播放系统
U A R T , 以太 网控制器 , S P I 控制器 , I 2 C 控制器等。 其性 能 完全 满足 本 系统设 计需 求 。音 频解 码 芯 片采 用 芬
兰V L S I 公 司提供 的V S 1 0 0 3 ,它是 一款 单核 心 的音频 解 码 芯 片 , 内置 高 性 能 、低 功 耗 的 D S P 处 理 器 核 D S P , 具 有 一个 高质量 的可变 采样频 率 的A D C, 一 个D A C 以及耳机放大器接 口,同时支持S P I 总线传输
关键词 : V S 1 0 0 3 ; A R M; L i n u x 中图分类号:T M5 3 1 . 4 文献标识码 : A
1 引 言
便 获取 而 广为 使用 。 目前市 场 上 的MP 3 播 放 器 只能 单通 道播 放 , 不 能 同时输 出多路 不 同的音源 。 而 大型
V S 1 0 0 3 进 行通 信 。
V S1 0 0 3 初 始 化
在S P I 总线 的p r o b e 方法 中将调用v s l 0 0 3 一 h w — i n i t ( )
4 软件设计
计 主 要完 成 V S 1 0 0 3 的功 能实 现 , 驱 动 将 基 于L i n u x 操 作 系 统 进 行 开发 。A T 9 1 S A M 9 2 6 0 使用S P I 总 线 和
乐进 行解 码操 作 ,从 而可 以降低 软件 程 序 的开 发难
加 速 系统开 发速度 。 在 多媒 体音 频 领 域 , 由于MP 3 文 件 体积 小 , 最方 度 ,
软件系统将 以L i n u x 操作系统为平台。 L i n u x 作为
一
个 成 熟 的操 作 系统 ,已经 广泛 应用 于 电脑 和 各种
基于Blackfin双核处理器的音频系统设计与实现
2. 六安 广 播 电视 大学 2 70 5 00
s s e a d u i d ie y t m n a do rv r’ S r c s 糠 u i x p o e s Cl u n
2音频系统开发环境
ADI 司的 B a k i 理器 在一 个 公 lc_n处 f
音频 系统在 嵌 入式领 域 中有着 广泛 的应 用 , 在 网络视 频 公话终 端产 品 中,音 频 系统 需要 实 现 语音 采集 、鳊 码 、 解 码 、 输 出和 网络
I 电话 采 用 的 是 分 组 交 换 技 术 , P 可以 实现 信道 的统 计 复用 ,并 且采 用 了
提供 的 Viu l s a DS P++。
3 音频 系统 软件 实现
3 1 音 频 系统软 件设 计 .
结合 ADS P—BF5 设 计特 点 ,采 61
Au i s se s wi l ue n h id o rb c 酣 d ytm i o d y sd i e t e fe f efe 妯 l l
高效 的语 音 压缩技 术 ,使 网络 资源 的利 用效 率 更高 。音 频技 术 中最 重要 的就 是 模数 转换 A DC与数 模转 换 D AC,其 中 紧密依靠 于数 字信 号处理 ( S )技术 。 DP
在 网络 发 展 的同时 ,支持 Vo P系统 的 I
sse y tm. 1 h pou t f ew r i o e D n e rd cso nt ok vd tl №舱 t e e Ir nl a 『 y cm’s e la;n s ea 耐 ; m ̄ , 蜩 0 e a s se r&i t i z i o sp呲
Blackfin处理器及嵌入式μClinux在数据采集系统中的应用
系统 结 构 及 硬 件 平 台
本 数 据 采 集 系统 主要 由 2个 数
或通 讯 。
对 功 能 、可靠 性 、成本 、体 积 、功
BF5 31为 系 统 的 核 心 部 分 之
一
个 ADC转 耗 的严 格要 求 。 ADI 司的 B a k n 据 采集 通 道 、1 触 发 通道 、 公 lc f i
,
供 电 电压 33 .V,内 核 电 压 12 .V,
P及 F GA控 制 为 了使 系统 能够 开 机 自动从 F AS P L H 系 列 处 理 器 将 嵌 入 式 微 控 制 器 和 换 及存 储 电路 、DS 中启 动 ,设 置 BMODE为 o ,即从 0 外 部 存 储 器 启 动 。 FPGA、 片 外 S AM 、F AS DR L H,以及 US B和 液
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Blc f a ki n处 理 器 及 嵌 入 式
1 iu . n x在 数 据 采 集 系 统 中 的 应 用 t Cl
设 通 讯和 驱 动 编 写成 为 一项 复 杂 和 Blc f 处 理 器和 B iu ak n i Cl x的结合 很 数 字 信号 即进入 F GA、 P 行 数 n P DS 进
繁 琐 的 工作 。以应 用 为 中心 的嵌 入 有 吸引 力 。 式 系 统 为此 类 需 求提 供 了一 个 良好 的解 决方 案 ,能 够适 应 实 际 应用 中 字 控 制 处理 。经 过 DS P处 理过 的信 号 , 送 至 其它 外 设 以显 示 、 储 , 可 存
基于嵌入式Linux的专业数字音频播放器的设计与实现
· 2018年9月 ·今日电子基于嵌入式 Linux 的专业数字音频播放器的设计与实现中国电子科技集团公司第三研究所 王辉 黄川 史东东所谓的音质主观评价,指的是在规定的条件,由听音者的主观感受来评价电声产品和系统的声音质量水平。
在这个主观评价检测系统当中,节目源就是检测用的信号源,听音者的耳朵好比是测量仪器,检测对象是受评产品或系统的重放声。
由于音质是个心理量,是用“评价尺度”作单位的,因此,为了确保在不同时空对同一被评对象进行音质主观评价时获得的音质评价结果具有一致性和可比性,就必须研制和使用专业的数字音频播放器。
我们设计的专业数字音频播放器为2U的标准设备,采用高精度的电容电阻和专业的D A转换芯片,不仅能方便用户对使用,而且还能够避免在实际应用当中可能发生的对评价结果有影响的不确定因素。
该设备具有技术先进、结构简单、可靠性高的特点,配有针对播放器专门研发的P C端软件实现对节目源播放的控制和测试场景的编辑,非常适合测试环境固定的场合。
设备研制概述该系统使用三星公司的S5P V210作为主处理器,运行主频1GHz,使用的内核版本为l i n u x3.0.8。
该处理器负责前面板按键和液晶屏的管理,网络接口控制以及节目源数据的存储、解码等功能。
节目源数据的存储采用T F卡完成,其中的数据经过多级加密处理。
U S B接口备用(可作为数据录入接口),防止随意的数据读写和恶意的节目源数据复制。
在嵌入式开发平台上完成对专用级超高保真格式的WAV文件的解析,并通过Tiny210的SPI接口将音频数据送到FPGA,在FPGA中将数据配合专用的音频时钟再送到D/A转换芯片输出模拟音频,系统框图如图1所示。
核心模块功能如下。
处理器:实现wav+文件的解密、解码;逻辑处理:实现I2S采样频率适配、音频数据格式转换,以及节目源播出过程中开始结尾的淡入淡出功能;D/A转换:实现数模变换;存储器:保存音质主观评价用节目源标样,节目源为 w a v+格式,并且经过加密处理。
基于嵌入式Linux的MP3播放器的设计与实现毕业设计论文
GNU,即GNU’s Not UNIX 。该组织建立与1983年,其目标是创建一套完全免费的、自由的UNIX-like系统。该组织编写出了一个完整操作系统的大部分内容,如编译器、系统管理工具、网络工具、Office套件、多媒体和绘图软件,除了内核。Linux由Linus Trovalds于1991年发明,是1990年后出现的新学派Unix阵营(也包括FreeBSD、NetBSD、OpenBSD和Darwin)的领头羊,代表了整个阵营的设计方向[3]。一个叫Linus的大二学生写出了一个内核,被GNU看中,然后就有了今天的Linux。Linux,最大的特色是开源和免费,遵循着GPL开发者们可以根据自身需要灵活的进行定制化开发,因此也产生了相当多的Linux的发行版本。
20世纪90年代之后,随着对实时性要求的提高、软件规模不断增加,逐渐发展出实时多任务操作系统,并作为一种软件平台逐步成为目前嵌入式操作系统的主流。许多大公司看到了嵌入式系统的无限美好的发展前景,开始大力发展自己的嵌入式操作系统如Palm OS、PalmWebOS、Windows CE、嵌入式Linux、Symbian、Black BerryOS、µC/OS-II、eCOS、uITRON等嵌入式操作系统。[2]
嵌入式数字调音台可调增益混音的设计
嵌入式数字调音台可调增益混音的设计
杨欣
【期刊名称】《中国新技术新产品》
【年(卷),期】2009(000)018
【摘要】基于嵌入式的数字音频设备以其高性价比、功耗低、集成度高、可扩充能力强、日新月异的发展速度等优点受到世界各国的广泛关注.论文提出一种基于ARM嵌入式处理器+FPGA结构的嵌入式数字调音台的解决方案.并在
ARM9(S2C2440)与FPGA(XC3S500E)为核心芯片的硬件平台上实现了八路增益可调混音.
【总页数】1页(P17)
【作者】杨欣
【作者单位】南昌市水上公安消防大队,江西,南昌,330000
【正文语种】中文
【中图分类】TN91
【相关文献】
1.基于Blackfin的嵌入式Linux数字调音台的开发
2.嵌入式数字调音台可调增益混音的设计
3.一种高输出电压的增益带宽可调的程控放大器设计
4.一种微小型增益可调调理电路的设计及实现
5.一种数字控制可调增益放大器
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嵌入式数字调音台关键技术的研究的开题报告
嵌入式数字调音台关键技术的研究的开题报告一、选题背景与意义数字调音台已经成为音频处理领域一个十分重要的应用,能够实现诸如均衡、混响、压缩等多种音频处理效果。
数字调音台的出现,不但使音频处理的效果大幅度提高,而且还能够方便用户实现音频处理的便捷性,这些优点使得数字调音台已经成为音频处理系统中的重要组成部分。
嵌入式数字调音台共享了数字信号处理的优点,但是它还能够提供更加紧凑高效的硬件设计、更低的功耗和更易于集成、维护等优势,具有广泛的应用前景。
因此,开展嵌入式数字调音台的研究工作具有重要的意义和意义。
二、研究内容和目标本文将研究嵌入式数字调音台的关键技术,主要包括以下几个方面:1. 嵌入式数字信号处理器(DSP)的选型:DSP是数字调音台的核心部件,因此需要选择适合嵌入式数字调音台应用的DSP芯片。
2. 嵌入式编程语言:熟练掌握嵌入式编程语言,如C语言,能够提高代码的可读性、可维护性和代码质量,也是嵌入式数字调音台的关键技术之一。
3. 数字滤波器算法:数字滤波器算法是实现数字调音台滤波器效果的关键,因此需要研究适用于嵌入式数字调音台的数字滤波器算法,并进行代码实现和优化。
4. 调音台控制器的设计:调音台控制器是嵌入式数字调音台的重要组成部分,主要负责采集输入信号、控制音频处理效果等。
因此,需要研究调音台控制器的硬件设计和相应的软件算法实现。
三、研究方法和流程1. 调研阅读相关文献,研究数字调音台的原理和关键技术,了解嵌入式数字调音台的基本概念和工作流程。
2. 确定DSP芯片的选型,关注其硬件资源、性能、接口等特点,为嵌入式数字调音台的后续工作奠定基础。
3. 学习和熟练掌握嵌入式编程语言,如C语言,为后续的软件算法设计和实现打下基础。
4. 研究数字滤波器算法的基本原理和实现方法,重点关注适合嵌入式数字调音台的滤波器算法。
5. 设计嵌入式数字调音台的硬件系统,并对硬件进行实现和调试,开发相应的软件算法。
基于ARM的嵌入式linux系统下的MP3设计的开题报告
基于ARM的嵌入式linux系统下的MP3设计的开题报告一、选题背景近年来,随着嵌入式系统的应用越来越广泛,嵌入式linux系统的研发和应用也越来越普遍。
MP3播放器作为嵌入式系统中的一个典型应用,具有体积小、功耗低、功能强大等特点,已经广泛应用于移动设备、家庭娱乐等领域。
本次选题旨在设计一个基于ARM的嵌入式linux系统下的MP3播放器,旨在探究嵌入式系统在音频处理中的应用,以及掌握相关的音频处理技术。
二、选题意义随着数字音频技术的不断发展,数字音频处理也成为嵌入式系统中的一个重要应用领域。
MP3作为一种常见的数字音频格式,具有压缩率高、音质好等特点,其在嵌入式系统中的应用领域广泛。
本次选题以基于ARM的嵌入式linux系统为平台,设计一个MP3播放器,旨在探究音频处理相关技术,并运用到实际的项目中,进一步提升系统开发的技术水平。
三、设计思路本次MP3播放器设计采用基于ARM的嵌入式linux系统,整个设计流程可以分为系统硬件设计和软件设计两部分。
系统硬件部分包括选用适合的ARM芯片、外部存储器、音频解码芯片等。
软件部分则包括linux 系统的移植、音频解码软件的移植以及控制软件编写等。
1、硬件设计在硬件部分,我们需要选择适合的ARM芯片作为系统的核心,选择适合的音频解码芯片进行音频解码,同时需要考虑系统中的外部存储器等。
具体的设计思路如下:(1)选用ARM芯片在本次设计中,我们选用Cortex-A8这一款高性能的ARM芯片作为系统的核心。
该芯片的主要特点是性能高、功耗低,具有很好的应用前景。
(2)选用音频解码芯片在本次设计中,我们选用VS1053这一款流行的音频解码芯片。
该芯片能够实现对MP3、WMA等多种音频格式的解码,同时还具有多种音效功能。
(3)考虑外部存储器为了实现MP3播放功能,我们需要考虑外部的存储器。
在本次设计中,我们可以选用SD卡作为外部存储器,通过SPI协议与系统进行通信。
基于Blackfin处理器嵌入式GUI的研究与实现的开题报告
基于Blackfin处理器嵌入式GUI的研究与实现的开题报告一、选题的背景和意义随着嵌入式技术的不断发展,嵌入式系统的功能需求越来越复杂,对使用者提出了更高的要求。
为了方便使用者对嵌入式系统进行操作,界面的友好性和易用性也日益受到重视。
其中,Graphical User Interface (GUI)作为一种直观、易于操作的界面方式,被广泛采用。
Blackfin处理器是一种集成了DSP和RISC架构的高性能处理器,被广泛应用于嵌入式系统中。
本课题旨在基于Blackfin处理器,开发一个嵌入式GUI,以提高嵌入式操作系统的易用性和用户体验。
二、研究的内容和计划1. 系统架构设计设计一个基于Blackfin处理器的嵌入式GUI系统架构,包括硬件配置、操作系统、驱动程序等。
2. 界面设计根据嵌入式应用的特点,设计一个简单、直观、易于使用的GUI界面,包括主题、图标、颜色、字体等。
3. 数据处理模块设计一个数据处理模块,实现与系统内部或外部的数据交换,包括处理用户输入数据和输出数据。
4. 界面控制设计一个界面控制模块,实现对界面元素的控制和管理,包括界面元素的布局、显示和响应等。
5. 系统优化对系统性能和稳定性进行优化,如系统启动时间、响应速度、占用资源等。
三、研究的预期结果1. 完成基于Blackfin处理器的嵌入式GUI系统,提高嵌入式操作系统的易用性和用户体验。
2. 实现简单、直观、易于使用的GUI界面,并提高界面的可定制性。
3. 实现对用户输入数据和输出数据的处理。
4. 实现对界面元素的控制和管理。
5. 在性能和稳定性方面进行优化,并提高系统的可靠性和稳定性。
四、可能存在的问题及解决方案1. 系统启动时间较长,导致用户体验不佳。
解决方案:通过对系统启动过程中的无关操作进行优化,减少启动时间。
2. 系统响应速度较慢。
解决方案:通过对系统资源分配进行优化,提高系统的响应速度。
3. 界面元素的布局不够灵活。
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计算机与现代化 2009年第11期J I S UANJ I Y U X I A NDA I HUA总第171期文章编号:100622475(2009)1120166203收稿日期:2009204227作者简介:唐存东(19782),男,河南南阳人,南阳理工学院计算机科学与技术系助理实验师,硕士研究生,研究方向:单片机及嵌入式;李天峰(19772),男,河南唐河人,南阳理工学院艺术设计系助理实验师,硕士,研究方向:电脑美术设计;王志平(19792),女,河南中牟人,郑州美萍网络技术有限公司助理工程师,本科,研究方向:嵌入式技术开发。
基于B lackf in 的嵌入式L inux 数字调音台的开发唐存东1,李天峰2,王志平3(1.南阳理工学院计算机科学与技术系,河南南阳473004;2.南阳理工学院艺术设计系,河南南阳473004;3.郑州美萍网络技术有限公司,河南郑州450008)摘要:介绍一种基于B lackfin 的嵌入式L inux 数字调音台的开发。
系统开发主要包括硬件电路设计、嵌入式uClinux 在B lackfin 上的移植、嵌入式L inux 驱动及应用编程。
重点描述各部分硬件电路的设计及嵌入式L inux 驱动设计和调音台与PC 机通信编程。
关键词:嵌入式;B lackfin;ADSP 2BF531移植;FPG A;Socket;UDP中图分类号:TP273+.5 文献标识码:A do i:10.3969/j .issn .100622475.2009.11.048D e velop m en t of Em bedded L i n ux D ig it a lM i xer Ba sed on Bl ackf i nT ANG Cun 2dong 1,L I Tian 2feng 2,WANG Zhi 2p ing3(1.Depart m ent of Computer Science and Technol ogy,Nanyang I nstitute of Technol ogy,Nanyang 473004,China;2.Depart m ent of A rt,Nanyang I nstitute of Technol ogy,Nanyang 473004,China;3.Zhengzhou Mei p ing Net w ork Technol ogy Co .,L td .,Zhengzhou 450008,China )Abstract:This paper intr oduces a B lackfin 2based e mbedded L inux digital m ixer motherboard devel opment .The entire syste m in 2cludes hard ware design,e mbedded uClinux trans p lantati on on the B lackfin,e mbedded L inux drivers and app licati on p r ogra m 2m ing .The paper describes the key parts of hard ware circuit design .The paper e mbedded L inux drivers m ixer design and commu 2nicati on with the PC p r ogra m.Key words:e mbedded;B lackfin;ADSP 2BF531trans p lantati on;FPG A;Socket;UDP0 引 言调音台又称调音控制台,它将多路输入信号进行放大、混合、分配、音质修饰和音响效果加工,是现代电台广播、舞台扩音、音响节目制作等系统中进行播送和录制节目的重要设备。
本调音台以AD I 公司B lackfin 系列的ADSP 2BF531处理器为核心,利用FP 2G A 模块对音频数据进行监听和音频矩阵的切换,通过以太网模块与PC 进行通信。
1 系统总体设计方案系统主要由A /D 转换器、D /A 转换器、ADSP 2BF531处理器、FPG A 、以太网和PC 机6个单元组成,系统结构如图1所示。
A /D 转换器、D /A 转换器负责数据的采集与输出,FPG A 作为片外RAM ,以太网作为PC 机与ADSP 2BF531处理器进行数据交换的桥梁,ADSP 2BF531处理器根据接收到的计算机指令处理采集到的音频信号。
图1 系统结构图 2009年第11期唐存东等:基于B lackfin 的嵌入式L inux 数字调音台的开发167 系统采用AD I 公司B lackfin 系列的ADSP 2BF531处理器作为微控制器。
ADSP 2BF531包括一个UART 口、一个SP I 口、两个串行口(SP ORTs )、四个通用定时器(其中三个具有P WM 功能)、一个实时时钟、一个看门狗定时器,以及一个并行外设接口,汇聚了DSP 和MCU 的双重功能,其多媒体处理能力达到MPEG4C I F 编码速度20fbs,解码速度30fbs 。
如果作为嵌入式CP U 使用,ADSP 2BF531主频为400MHz,其先进性在于将传统DSP 算法的优越性和通用R I SC 处理器的正交指令集完美地结合在一起,达到既能快速执行传统的操作系统和控制任务,又能进行各种复杂算法的优异性能,专为满足目前音频、视频、通信应用等方面计算需求和降低功耗而设计。
2 嵌入式uClinux 在B lackfin 上的移植嵌入式系统软件开发一律采用“交叉编译”方式,即板子上的嵌入式软件需要在一台PC 机上交叉编译好后,通过特定方式(JT AG 或者以太网的连接方式)下载烧写到嵌入式处理器板卡的S DRAM 或者Flash 中运行。
如图2所示。
图2 JT AG 连接2.1BF531的U 2boot 移植制作B lackfin 的交叉编译器gcc 2bfin 23.4,并将其安装到/usr/l ocal 目录下。
gcc 2bfin 23.4是/usr/l ocal/gcc 2bfin 23.42uclinux/bin /bfin 2uclinux 2gcc U 2boot 和uClinux 都使用的交叉编译器工具链。
U 2Boot 通常需要修改文件,从能正常启动的角度出发,主要考虑修改如下文件:<目标板>.h 头文件,<目标板>.c 文件,Flash 驱动程序。
2.2L inux 22.6内核及文件系统配置开发板的信息如下:CP U:BF531F LASH:AM29LV160DB 22MB S DRAM:HY57V561620BT 2H 232MB进入uClinux 目录:#cd uClinux 2dist设定交叉工具链:#P ATH =/usr/l ocal/bin /gcc 2bfin 23.42uclinux/bin /:$P ATH进入配置:#make menuconfig运行后,进入“Main Menu ”配置页,可以在此选择Vender/Pr oduct 和Kernel/L ibrary/Defaults 等内容。
根据使用的平台选择:Vender 2Anal og Devices 、Pr oduct 2HHBF531、L ibc 2uClibc;如果要配置内核和应用程序还要分别选中Cust om ize Kernel Settings 、Cust om ize Vender/U ser Settings 。
退出保存后,将依次进入配置内核和配置应用程序页。
进入目录linux 22.6.x/内运行“make menucon 2fig ”,配置处理器相关内容。
处理器选项位于内核配置页的“B lackfin Pr ocesser Op ti ons ”。
进入该配置页,进行如下配置:CP U:BF531Syste m type:BF5312HHBFBoard Cust om izati ons:根据开发板时钟、S DRAM 信息配置,其他不用修改。
Cl ock Settings:取消“Re 2p r ogra m Cl ocks while Kernel boots ”,默认为u 2boot 的时钟配置。
下载到S DRAM 中并解压,检查上述配置操作无误后,还需分析内核的执行过程,大致过程如下:①内核v m linux 入口;②L inux 系统初始化;③裁减根文件系统。
通过以上裁减后,带有根文件系统的内核镜像完全可以控制在448kB 以内,下载保存到Flash 后运行,就可以看到“uClinux ”欢迎界面。
3 嵌入式L inux 驱动及应用编程操作系统是通过各种驱动程序来驾驭硬件设备,它为用户屏蔽了各种各样的设备,驱动硬件是操作系统最基本的功能。
L inux 以模块的形式加载设备驱动,在驱动准备好以后可以编译到内核中,与系统启动时一起启动,在操作系统和硬件设备之间交互。
3.1L inux 下驱动编写3.1.1嵌入式L inux 设备驱动的大致流程(1)查看原理图,理解设备的工作原理;(2)定义主设备号;(3)在驱动程序中实现驱动的初始化。
如果驱动程序采用模块的方式,则要实现模块初始化;(4)设计所要实现的文件操作,定义file_opera 2ti ons 结构;(5)实现中断服务(中断并不是每个设备驱动所168 计 算 机 与 现 代 化2009年第11期必须的);(6)编译该驱动程序到内核中,或者用ins mod命令加载;(7)测试该设备。
3.1.2为目标板编译和运行编写Makefile文件进行交叉编译。
Makefile脚本清单如下:.S UFF I XES:.CEXEC=xxOBJS=yy.o zz.oCC=bfin2uclinux2gccLDF LAGS=2W1,2elf2flt.PHONY:allall:$(EXEC)$(EXEC):$(OBJS)$(CC)$(LDF LAGS)2o$@$(OBJS)$(LDL I B S)$(OBJS):%.o:%.c$(CC)2c$(LDF LAGS)$<2o$@.PHONY:cleanclean:2r m2f3.elf3.gdb3.o3.2DM9000以太网驱动驱动程序提供了面向操作系统核心的接口和面向物理层的接口。
驱动程序的操作系统接口是一些用于发现网卡、检测网卡参数以及发送接收数据的例程。
驱动程序的参数可以通过L I L O命令参数加以指定,也可把驱动程序编译成可装载模块,在系统启动后用系统提供的命令随时加载,以减少内存开销。