基于ARM11和DSP协作视频流处理技术的3G视频安全帽设计
嵌入式毕业设计课题
嵌入式毕业设计课题【篇一：嵌入式毕业设计课题】课题一：嵌入式远程视频实时监控实现原理：通过在s3c2440（samsung 的arm9芯片）上植入嵌入式web服务器boa及嵌入式数据库sqlite，搭建一个视频webserver，使得pc或者智能手机可以利用网页方式访问摄像头采集的实时视频，达到远程监控录像等应用！涉及到的知识点：①原理图，pcb，元器件的认识，通过开发板的原理图及cpu的datasheet写程序；② arm架构的理解，arm cpu的工作原理，汇编代码级调试理解；③ 2440 cpu的gpio,uart,i2c,spi,ad,watchdog,rtc，lcd等接口技术原理，c代码级调试理解；④嵌入式linux(linux-2.6.30)系统工作原理，驱动框架结构以及摄像头驱动实现；⑤嵌入式linux(linux-2.6.30)下，webserver的实现，包括，sdl，mjpg-streamer应用软件的移植。
团队组织：实现该项目可以按一下方式组队（考虑到学生可能动手能力有限，每个模块安排两个人，这样有讨论，该分配方法供参考）linux系统部分，三个人：一个人负责硬件部分，也不是设计原理图，此人需要电子专业，要能看懂原理图，负责各个模块能在开发板正常运行；一个人负责软件部分，linux系统编译问题，负责给第一个人完好的镜像文件；第三个人，协调软硬件，需要既懂硬件也懂软件；驱动部分，两个人：同时进行，做相同的事情，目的在于一起讨论，要看image sensor （通俗的说叫摄像头）的数据手册，搞清楚芯片工作原理，成像原理，以及参考驱动进行移植工作，会设计到信号不同，编译问题，协同工作！webserver，两个人：在嵌入式linux系统上搭建webserver，涉及到一些应用软件的整合移植工作，主要是sdl,mjpg-streamer，其中sdl是一个非常有名的开源库，3d就是通过它来实现的，而mjpg-streamer是一个流媒体的开源库，实现视频流在网上的传输，这连个库在企业用得很多。
基于嵌入式ARM-Linux的播放器的设计与实现
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。
信号系统常用中英文对照表
城轨1304班顾浩1信号系统常用中英文对照表缩写中文英文 AAC 交流电 Alternating Current ADM 管理服务器 Administration Server ADP 活动距离验证 Activation Distance Proving AID 经核准的输入数据Approved Input DataALARP 合理,实现低水平As Low As Reasonably Practicable AM 列车自动驾驶(列车驾驶模式) Automatic train operation (mode) AR 自动折返 Automatic Reversal Operation ARS 进路自动排列 Automatic Route Setting ATC 列车自动控制Automatic Train Control ATO 列车自动驾驶 Automatic Train Operation ATP 列车自动防护 Automatic Train Protection ATR 列车自动调整 Automatic Train Regulation ATS 列车自动监督 Automatic Train Supervision AX 安全型继电器Safety Type Relay AZS 计轴系统 Axle Counting System BBA 应答器天线 Balise AntennaBAS 设备监控系统 building automation system By 旁路(列车驾驶模式) Bypass (train operation mode) CCBTC 基于通信的列车控制系统 Communication Based Train Control CCT 组合 CDMA / TDMA Combined CDMA / TDMA CH 通道ChannelCIS 计算机联锁系统 Computer Interlocking System CM 配置管理Configuration Management CNR 车组号报告SQL 脚本 SQL-script for crew number report COM 通信系统, 通信服务器 CommunicationSystem,Communicator Workstation COCC 中心OCC Central operation control centreCOTS 商业化的现货供应 Commercial Off The Shelf CPU 中央处理单元Central Processing Unit CRC 循环冗余码 Cyclic Redundant Code CTCS 中国列车控制系统 Chinese train control system CU 运算单元 Computing unitDDB 数据库DatabaseDC 直流电Direct currentDCS 数字通信系统Data Communication SystemDEK 43 计轴车轮传感器Axle Counter Wheel SensorDPS 车辆段服务对话框Depot Service DialogDRB 无司机折返按钮Driverless Return ButtonDRI 无司机折返表示器Driverless Return IndicationDTI 发车表示器Departure (Dwell) Time IndicationEEB 紧急制动Emergancy BrakeECC 元件(单元)控制计算机Element control computerECC-CU 元件控制计算机-运算单元Element control computer computingunitEIM ECC 元件接口模块元件控制计算机Element interface module elementcontrol computerEIRP 有效全向辐射功率Effective Isotropic Radiated Power EMC 电磁兼容Electromagnetic compatibilityEMP 紧急停车按钮Emergency Stop PlungerEN 欧洲标准European standardEP 电空制动Electro Pneumatic BrakeEPS 紧急电源(包括UPS) Emergency Power Supply (incl.Uninterrupted Power Supply (UPS)) ETCS 欧洲列车控制系统European Train Control SystemFFALKO 时刻表验证和时刻表生成Timetable Validation and TimetableConstructionFAS 防灾报警系统Fire Alarming SystemFEP 前端处理器Front End ProcessorFOC 光缆Fibre Optic CablesFTA 故障树分析Fault Tree AnalysisGGB 中国国家标准National Standards, ChinaGONG 声音模拟Sound animationHHMI 人机界面Human Machine InterfaceHW 硬件HardwareII/O 输入/输出Input/outputIBP 综合后备盘Instancy Back-Up PanelICD 接口控制数据库Interface Control DatabaseICF 接口控制表Interface Control FormIF 接口InterfaceIL 联锁InterlockingIL bus 联锁总线Interlocking busILD 联锁对话框Interlocking DialogINOM 输入/输出操作模块Input/output operating module IntlC 联锁内核Interlocking coreIOC 输入输出计算机Input Output ComputerIP 互联网协议Internet ProtocolJ --- ---K --- ---LLAN 局域网Local Area NetworkLCC 生命周期成本Life Cycle CostLCD 液晶显示器Liquid Crystal DisplayLED 发光二极管Light-Emitting DiodeLEU 轨旁电子单元Lineside Electrical UnitLIDI 列表显示List displayLLC 逻辑链路控制Logical Link ControlLoT 列车列表List of TrainsLOW 车站操作员工作站Local Operator WorkstationLRU 现场可更换单元Line Replaceable UnitMMA 移动授权Move AuthorityMAATR ATR对话框Mask program for ATRMAFPL 时刻表操作对话框Mask program for timetable operation MAL 移动授权限制Move Authority LimitMARP 记录和回放对话框Mask program for record andplaybackMASCRIP 报告处理对话框Mask program for reportsMASTW 联锁指令对话框Mask program for interlockingcommandsMAZLV TMM对话框Mask program for TMMMMI 人机界面Man-machine interfaceMSC interface 平交道口信号接口signal interface for level crossings MSTP 多业务传输平台Multi-Service Transmission Platform MT 城市轨道交通Mass transitMean Time Between FailureMTBF 平均故障间隔时间, 平均无故障时间MTBRSF 平均安全侧故障间隔时间Mean Time Between Right SideFailureMean Time Between Service Failure MTBSF 平均运行故障间隔时间,平均无故障运行时间MTBWSF 平均危险侧故障间隔时间Mean Time Between Wrong SideFailureMTTR 平均故障修复时间Mean Time To RepairMVB 多功能车辆总线Multifunction Vehicle BusNNRM 非限制人工驾驶模式Non Restrictricted Train OperationModeOOBCU 车载控制单元On-Board Control UnitOBCU_ITF 车载控制单元接口元件Interface component of OBCU OBCU_ATO 车载ATO ATO on-board control unitOBCU_ATP 车载ATP ATP on-board control unitOCC 控制中心Operation Control CentreODD 车载诊断数据(报文) On-board Diagnose DataODI 操作和显示接口Operation and display interfaceOLM 光连接模块Optical link moduleOOE 车载运营事件(报文) On-board Operational EventOOS 车载运营状态(报文) On-board Operational StatusOPD 车载屏蔽门(报文) On-board platform doorOPG 测速电机(里程脉冲发生器)Odometer pulse generatorOPR 车载位置报告(报文) On-board Position ReportOPS 操作OperationsOSI 开放系统互联Open System InterconnectionOSP 运营停车点Operational Stop PointOTN 开放传输网络Open Transport NetworkPPA 车站广播系统Public AddressingPC 个人计算机Personal ComputerPC(Interlocking ) 道岔控制Point ControlPCI 外围设备互连Peripheral component interconnect PDI 站台发车计时器Platform Departure IndicatorPDI(software) 过程数据接口协议Process data interfacePEACC+ 符合CENELEC和CMM要求的西门子研发流程Product Engineering according to CENELEC and CMMPESB 站台紧急停车按钮Platform Emergancy Stop Button PIIS 乘客导向系统(轨旁)Passenger Information and IndicationSystem (trackside)PIS 乘客信息系统(车载)Passenger Information System(onboard)PMA 定期维修分析Preventative Maintenance Analysis POM 道岔操作模块Point operating modulePOP 防护点Point of ProtectionPOR 限制点Point of RestrictionPPP 点对点协议Point to Point ProtocolPSC 电源控制Power Supply ControlPSD 站台屏蔽门Platform Screen DoorPSM 输入校验分配程序Program to coordinate and check allinputsPSY 电源Power SupplyQRRAMS 可靠性,可用行,可维护性和安全性Reliability, Availability, Maintainability and SafetyRAP 记录与回放Record and PlayRC 进路控制Route ControlRDCS 无线数据通信系统Radio Data Communication System RM 限制人工驾驶模式Restricted Manual (train operationmode)RP 参考点Reference pointRPS 背投系统Rear Projection SystemRSF 安全侧故障Right Side FailureRS 车辆Rolling StockRTU 远程终端单元Remote Terminal UnitSS&D 服务与诊断系统Service and Diagnostic SystemSC 信号控制Signal ControlSCA 电力监控系统SCADASCADA 电力监控系统Supervisory Control And DataAcquisitionSIC 车站接口箱Station Interface CaseSicas SICAS 微机联锁系统Siemens computer aided signalling Sicas ECC SICAS 单元控制计算机Siemens Computer Aided Signalling,Element Control ComputerSicas ECC ODI SICAS ECC 操作和显示接口Siemens Computer Aided Signalling,Element Control Computer Operationand Display InterfaceSIG 信号设备供货商的统称Signalling; the lot who is supplyingthe signalling equipmentSIM 信号接口管理Signalling Interface Management SIMIS 西门子的故障-安全微机系统Fail-safe microcomputer system fromSiemensSLC 西门子(中国)有限公司Siemens Limited ChinaATPM/SM ATP监督的人工驾驶模式(列车驾驶模式) Supervised manual train operation (train operation mode)SN 西门子标准Siemens StandardSNMP 简单网络管理协议Simple Network ManagementProtocolSOM 信号操作模块Signal operating moduleSR 车站报告的SQL脚本SQL-script for station reportSSCX 西门子信号有限公司Siemens Signalling Company Ltd.(Xi’an)STO 半自动列车驾驶Semi-Automatical Train Operation SV 电源Power supplySVPRN 打印机管理器程序Printer managerSW 软件SoftwareTT&S 培训与模拟Training and SimulationTB 中国铁道部标准Standards of MoR, ChinaTCC 轨道交通路网管理服务中心Traffic Control CentreTCB 轨旁接线箱Trackside Connection BoxTCP 传输控制协议Transmission Control ProtocolTDB 线路数据库Track Data BaseTDST 时间有关的饱和传输Time Dependent Saturation Transfer TEL 通信系统(列车无线接口)Telecommunication (Interface to trainradio)TGI 列车运行图Train Graph IndicationTIMS 列车信息管理系统Train information management system TMM 列车移动监督(对话框)Train Movement Monitoring (Dialog) TMS 列车管理信息系统Train Integrated Management System TMT 列车监视和追踪Train Monitoring and TrackingTPC 牵引功率控制Traction Power ControlTrainguard MT 西门子的基于移动闭塞的ATC系统Siemens Moving Block based ATC SystemTRC 列车排路计算机Train Routing ComputerTRN 培训TrainingTRPR 透明报文处理Transparent telegram processingTSR 临时限速Temporary Speed RestrictionTT 时刻表TimetableTTCO 时刻表比较Timetable ComparisonTTM 时刻表管理Timetable ManagementTTR 车次报告的SQL脚本SQL-script for train trip reportTTS 列车和轨道数据库服务器Train and Track Database Server TVD 轨道空闲检查Track Vacancy DetectionTVDS 轨道空闲检查状态Track Vacancy Detection StatusTVS 轨道空闲状态Track Vacancy StatusTVP 轨道空闲处理Track Vacancy ProcessingUUNOM 通用输入/输出操作模块Universal input/output OperatingModuleUPS 不间断电源Uninterrupted Power SupplyUTO 无人自动驾驶Untended Train OperationVV 版本VersionV AU 计轴处理板Axle Counter Processing Board VICOS 车辆和基础设施控制和操作系统Vehicle and Infrastructure Control andOperation SystemVLAN 虚拟局域网Virtual Local Area NetworkVTB (移动闭塞下的)可变列车闭塞Variable Train BlockWWAN 广域网Wide Area NetworkWCC 轨旁通信控制器Wayside Communication Controller WCU Trainguard MT轨旁控制单元Trainguard MT Wayside Control Unit WCU_ATP WCU的A TP元件ATP Component of WCUWCU_TTS WCU的TTS元件TTS Component of WCUWLAN 无线局域网Wirelss Local Area NetworkWMA 轨旁移动授权Wayside Move Authority WOBCOM 轨旁和车载通信通道Wayside and on-board communicationchannelWOD 轨旁运营数据(报文) Wayside Operational DataWOMAN 线路地图管理程序Worldmap managerWSF 危险侧故障Wrong Side FailureXX11 透明图形接口Transparent graphic interface ---Y ---ZZP 43 计轴传感器Axle Counter HeadZZA PIIS和DTI处理Process for PIIS and DTI。
4 ARM体系结构
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ARM7与CORTEX比较
22
ARM编程模型
扩展协处 指令缓存 理器接口 器 指令存储 管理单元
ARM硬件架构
跟踪 接口
ARM9TDMI32 RISC处理器
AMBA 总线
写缓 冲
数据缓 存器 JTAG
数据存储 管理单元
回写存 储单元
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ARM微处理器的工作状态
从编程角度看，ARM微处理器的工作状态一般有两种， 并可在两种状态之间切换： ARM状态，此时处理器执行32位的字对齐的ARM指令， 开始执行代码时处于ARM状态。 Thumb状态，此时处理器执行16位的、半字对齐的 Thumb指令。
ADR r0，ThumbProg+1
.THUMB
ThumbProg:
... ADR r0，ARMProg
BX
.ARM
r0
/*跳转到ARMProg，程序切换到ARM状态*/
/*指示编译器后面的为ARM指令*/
ARMProg: MOV r4， #4
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ARM微处理器的工作模式（7种）
用户模式（User，usr）：正常程序执行
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ARM11微处理器系列
ARM11系列主要用于消费电子、无线和网络应用领 域，如STB、数码相机、3G移动电话、VoIP基础设 备、宽带调制解调器、WLAN介入设备和安全设备 等。
ARM11系列包含ARM1136J-S和ARM1136JF-S两种 类型。
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SecurCore微处理器系列
SecurCore系列专为安全需要设计，除了具有ARM体 系结构各种主要特点外，在系统安全方面的特点： 带有灵活的保护单元，确保操作系统和应用数据的安全。
嵌入式系统课程设计题目
嵌入式系统课程设计题目1.ARM系统在LED显示屏中的应用（利用ARM系统控制彩色LED显示屏）2.ARM－Linux 嵌入式系统在农业大棚中的应用（温度、湿度和二氧化碳浓度是影响棚栽农作物生长的3 大要素。
为了实现农业大棚中这3 种要素数据的远程实时采集,引入了当前嵌入式应用中较为成熟的ARM9 微处理器和Linux 嵌入式操作系统技术, 采用温度传感器PH100TMPA、湿度传感器HM1500 和二氧化碳浓度传感器NAP221A ,设计一种基于TCP/ IP 协议的嵌入式远程实时数据采集系统方案。
从硬件设计和软件实现2方面对该系统进行具体设计。
）3.ARM 嵌入式处理器在智能仪器中的应用（设计一种基于ARM 嵌入式处理器系统的智能仪器的硬件和软件设计方案, 并结合uc/o s2II或者Linux嵌入式实时操作系统, 给出一套完整的任务调度和管理的方法, 最后用实例说明）4.ARM系统在汽车制动性能测试系统中的应用（采用ARM系统构建一个路试法的汽车制动性能测试系统）5.ARM 嵌入式控制器在印染设备监控中的应用（针对拉幅热定型机,设计一种基于485 总线的分布式监控系统。
用ARM 嵌入式控制器实现主、从电机的同步运行和烘房温度的控制;在PC 机上用VB6. 0 设计转速和温度的监控画面;实现ARM、变频器和PC 机之间的数据通信。
）6.基于ARM系统的公交车多功能终端的设计（完成电子收费、报站、GPS定位等功能）7.基于ARM9的双CAN总线通信系统的设计（设计一种基于ARM9内核微处理器的双路CAN总线通信系统。
完成系统的总体结构、部分硬件的设计,系统嵌入式软件的设计,包括启动引导代码U - boot、嵌入式L inux - 操作系统内核、文件系统以及用户应用管理软件四个部分。
）8.基于ARM9 和Linux 的嵌入式打印终端系统（嵌入式平台上的打印终端的外围电路连接设计、嵌入式Linux 的打印机驱动程序开发和应用程序的开发）9.基于ARM 的车载GPS 终端软硬件的研究（重点研究基于ARM 的导航系统的软硬件设计）10.ARM系统在B超系统中的应用（完成系统软件硬件设计，包括外围电路）11.基于ARM 的嵌入式系统在机器人控制系统中应用（提出一种基于ARM、DSP 和arm-linux 的嵌入式机器人控制系统的设计方法, 完成控制系统的功能设计、结构设计、硬件设计、软件设计）12.基于ARM的视频采集系统设计（完成系统软件硬件设计，包括外围电路，采用USB接口的摄像头）13.基于ARM的高空爬壁机器人控制系统（构建一种经济型的爬壁机器人控制平台, 与上位机视觉定位和控制系统结合,使其适用于导航与定位、运动控制策略、多机器人系统体系结构与协作机制等领域。
ARM简介
ARM是什么？ ARM为什么存在？ ARM有什么优势？ ARM体系结构的发展历程？ ARM可以应用在哪些方面？
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一、ARM是什么
ARM——Advanced RISC Machines ARM——高级RISC微处理器 一家公司 一种技术 一类微处理器
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1.ARM公司
ARM英文全称Advanced RISC Machines， 是英国一家电子公司的名字，该公司成立于 1990年11月，是苹果电脑，Acorn电脑集团 和VLSI Technology的合资企业。
目前,全世界有几十家大的半导体公司都使 用ARM公司的授权,因此既使得 ARM处理器 技术获得更多的第三方工具、制造、软件的 支持,又使整个系统成本降低,使产品更容易进 入市场被消费者所接受,更具有竞争力。
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ARM是什么？ ARM为什么存在？ ARM有什么优势？ ARM体系结构的发展历程？ ARM可以应用在哪些方面？
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ARM是什么？ ARM为什么存在？ ARM有什么优势？ ARM体系结构的发展历程？ ARM可以应用在哪些方面？
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三、ARM的优势
ARM微处理器的优点 ARM公司的优势
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1.ARM微处理器的优点
体积小、功耗低、低成本、高性能; 支持Thumb（16位）/ARM（32位）双指令集,
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参考文献
[1]何荣森，何希顺，张跃.从ARM体系看嵌入式处 理器的发展[J].微电子学与计算机，2002(5) :4245.
[2]王红展.基于嵌入式实时操作系统的ARM控制平 台的实现[D]. 成都：电子科技大学，2004.
[3]费浙平. ARM结构体系发展介绍[J]. 嵌入式系统开 发：技术讲座，2005(4)：40-41.
基于嵌入式操作系统的MP3播放器设计
师学院本科生毕业论文基于嵌入式操作系统的MP3播放器设计院（系）物理与电气信息工程学院研究方向嵌入式开发学生姓名学号指导教师指导教师职称2013年 5 月20 日摘要时下，随着科技的不断发展和创新，嵌入式领域也得到了飞速的进步，而消费者日益增长的消费需求也刺激着嵌入式技术的不断前进。
消费者的主要对象为电子与多媒体结合的产品，多媒体部件逐渐成为嵌入式产品中重要组成部分。
所以，嵌入式技术与多媒体产品的相互融合显得尤为重要，并结方便消费者操作的图形界面将越来越广泛的应用到个人消费类电子产品的设计开发中。
基于以上背景，本文研究并实现了基于嵌入式操作系统的MP3播放器。
本次设计开发了一种应用于Linux系统的音乐播放器。
该播放器基于QT技术和Linux 操作系统, 利用GNU 开发工具进行软件开发, 使用C99标准的 C 语言编写.可以运行在ARM920T 硬件平台。
介绍了MP3播放器的软硬件开发平台。
细致分析了软件开发平台的建立，展示出了MP3播放器各功能实现的详细设计开发步骤，所计的MP3播放器能够支持优盘、SD卡等外接移动存储设备并支持完善的调节音量、上一曲、下一曲、快进快退、播放暂停、显示播放进度等条等功能。
简述了MP3播放器的开发过程、ARM的硬件组成，Linux 操作系统的安装和使用程序移植的的方法，进而成功实现了该播放器的开发和最后的在硬件环境下的使用。
关键词：c++软件语言；MP3播放器；Linux操作系统；ARM920TAbstractNowadays，with the continuous development of science and technology and innovation , the embedded field has also been a rapid progress , the increasing consumer spending also stimulates demand for embedded technology continues to advance .The main object of consumers for the combination of electronic and multimedia products, multimedia components has gradually become an important part of embedded products . Therefore , embedded technology and multimedia products merging is particularly important, and easy to knot the consumer - to-use graphical interface will be more widely used in personal consumer electronics product design and development . Based on the above background , this paper embedded operating syste m - based MP3 player .Developed in this paper applied to the Linux system music player . The player based on the QT and Linux operating systems , GNU development tools for software development , using the C99 standard C language and can run on ARM920T hardware platform . MP3 player hardware and software development platform . Detailed analysis of the establishment of a software development platform , demonstrating the MP3 player to achieve the detailed design development steps , the MP3 player can support USB flash drives ,SD card and an external removable storage devices and supports perfect to adjust the volume on the track , next track , fast forward and rewind , playback is paused , playback progress bar and other functions . Describes MP3 application , embedded operating system and driver transplant , and then successfully achieved the player to the development board transplantation .Keywords：c++lauguage；MP3 player；Linux system；ARM920T目录第一章绪论 (1)1.1 课题背景及意义 (1)1.2 嵌入式系统现状 (1)1.2.1 处理器的发展 (1)1.2.2 处理器的种类 (2)1.2.3 Linux操作系统的发展 (3)1.2.4 Linux操作系统的特点 (3)第二章开发环境分析 (5)2.1 开发板介绍 (5)2.2 LINUX系统的安装 (6)2.3 交叉编译器 (7)第三章方案设计分析 (9)3.1 设计目标 (9)3.2 方案设计 (9)3.3 可行性分析 (9)第四章系统软件开发 (10)4.1 功能实现流程图 (10)4.2 播放器软件实现 (10)4.2.1 播放与暂停功能的实现 (10)4.2.2 上下曲功能的实现 (11)4.2.3 音量调节功能的实现 (12)4.3 交叉编译器的搭建 (13)4.4 系统调试运行结果 (13)第五章结论 (16)参考文献 (17)辞 (18)附录 (19)第一章绪论1.1 课题背景及意义随着科技的不断进步和发展各类科技产品走入到普通消费者手中，而这些科技产品中电子产品占据着相当大的比重，各种各样电子产品充实着普通消费者的日常生活。
《基于深度学习的安全帽检测系统设计与实现》范文
《基于深度学习的安全帽检测系统设计与实现》篇一一、引言随着人工智能技术的不断发展，深度学习在计算机视觉领域的应用越来越广泛。
安全帽检测作为工业安全领域的重要一环，其准确性和效率直接关系到工人的生命安全。
本文旨在设计并实现一个基于深度学习的安全帽检测系统，以提高安全帽佩戴的检测效率和准确性。
二、系统需求分析1. 功能性需求：系统需要能够准确检测出图像中是否有人未佩戴安全帽，同时能够对多个人员进行同时检测。
2. 性能需求：系统应具备较高的检测速度，以满足实时监控的需求。
3. 可靠性需求：系统需具备较低的误检率和漏检率，确保检测结果的准确性。
4. 可扩展性需求：系统应具备良好的可扩展性，以便于后续功能的增加和优化。
三、系统设计1. 硬件设计：系统硬件主要包括摄像头、计算机等设备。
摄像头负责实时捕捉现场画面，计算机负责图像处理和结果输出。
2. 软件设计：软件部分采用深度学习框架，如TensorFlow或PyTorch，实现安全帽检测算法。
算法采用卷积神经网络（CNN）进行图像特征提取和分类。
四、算法实现1. 数据集准备：收集包含安全帽佩戴情况的各种场景图像，构建训练和测试数据集。
2. 模型训练：使用深度学习框架训练CNN模型，通过大量样本学习安全帽的特征。
3. 模型优化：采用迁移学习等方法对模型进行优化，提高检测准确性和速度。
4. 模型评估：通过测试集对模型进行评估，确保满足性能和可靠性需求。
五、系统实现1. 图像预处理：对摄像头捕捉的图像进行预处理，如去噪、调整大小等，以便于后续处理。
2. 安全帽检测：将预处理后的图像输入到训练好的CNN模型中，进行安全帽检测。
3. 结果输出：将检测结果以图像或视频的形式输出，便于用户查看和分析。
六、系统测试与评估1. 功能测试：对系统进行功能测试，确保满足需求分析中的功能性需求。
2. 性能测试：对系统的检测速度进行测试，确保满足性能需求。
3. 可靠性测试：通过大量实际场景的测试，评估系统的误检率和漏检率，确保满足可靠性需求。
结合光流法和卡尔曼滤波的视频稳像算法
： 通信地址 4%&&'( 湖北省武汉市湖北工业大学电气与电子工程学院
6!!.%&% , , , , SOh//P/QMPFORIiOaPa>9MPFORI/>iOM>Hi>FFIi>H SGTFiJ>iUFIsiRN/Q.FOh>/P/HN EGha>4%006( SGTFi <#R#Chi>a
相邻帧间的补偿矩阵!再利用补偿矩阵对视频帧逐一进行几何变换!由此得到稳定的视频输出" 实验表 明!该算法在处理'大类抖动视频时均有较好的效果!其中稳像后视频的!"#$值相比原始视频的
!"#$值约提升了'#'%!9:!视频帧间的结构相似性""%& 约提升了4&;!平均曲率值约提升了(#%;"
关键词：视频稳像；预稳定；Sh-Tooasi角点；LK算法；RANSAC算法；卡尔曼滤波
RhaRRhFWI/W/sF9aPH/IiRh0hasH//9FQFORsi>WI/OFssi>Hsi\RNWFs/Q=iRFIUi9F/s#.hF<SNRUaPGFaQ-
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工科选题EI(JA)期刊教材
选题可发EI（JA）期刊，下单后研发体育选题：1)数据挖掘在篮球技术动作中的应用分析2)基于动态规划融合多模态的足球视频事件分析3)基于HMM的足球视频语义结构分析4)篮球比赛视频中持球队员行为预测5)基于模糊自调节算法的乒乓球机器人回球速度计算6)图像处理技术在捡球机器人上的研究应用7)基于虚拟现实的健美操训练技术研究8)仿人跆拳道机器人的技术研究9)基于PIC单片机篮球机器人的设计与实现10)基于单片机的篮球计时计分器的设计11)基于单片机控制的乒乓球训练系统的设计交通：12)基于卫星导航定位技术的交通运输信息系统的设计13)基于GIS的交通运输行业环境监测网络信息管理系统研究14)基于Internet/Intranet的交通运输物流信息系统设计15)面向决策支持的交通运输信息平台研究16)在交通运输上使用动态规划求解最短路径17)交通运输管理信息系统的开发与应用电子通信：18)基于ARM的GPRS无线数据传输系统的研究19)基于单片机的火灾自动报警系统的研究20)人工智能与机器人在现代图书馆中的应用体育：21)传感器在人体运动图像检测系统中的应用22)图像识别技术在运动学中的应用探析23)基于模糊数学方法的体育教学评价模型的研究24)基于模糊数学方法的学生体育成绩综合评定25)基于数学模拟竞技诊断方法的球类比赛分析机器人和控制算法：26)高精度超声波测距系统的研究及精度测量27)复杂环境下机器人路径规划及算法研究28)基于视觉的水下机器人定位与地图构建技术研究29)基于神经网络的四旋翼飞行器控制系统的应用及关键技术的研究30)仿人机器人脑电信号特征提取的分析与研究31)基于FPGA的大数据高级算法的设计与实现32)基于模糊算法的机器人路径规划33)微型水陆两栖机器人驱动设计及水动力分析34)基于蛇形的机器人步态算法研究智能控制：35)基于FPGA的图像处理算法研究与实现36)基于粒子滤波技术的图像处理研究37)嵌入式视频监测系统的FPGA图像处理系统设计38)基于ARM和DSP的嵌入式实时图像处理系统设计与实现39)基于多尺度几何变换算法的遥感图像处理研究40)基于胡氏不变距和贝叶斯分类器的边缘检测研究41)基于遗传算法和势场法的机器人路径规划技术研究42)基于粒子群算法使的智能车辆自主避障路径规划研究43)基于改进蚁群算法的双足机器人路径规划研究44)基于改进RRT算法的移动机器人在未知环境下的路径规划45)基于SVM和小波变换的四类脑电信号研究46)在线脑机接口信号的特征提取与分类方法的研究47)基于稳态视觉诱发电位的脑机接口技术的研究48)基于运动想象的脑机接口技术的研究与实现计算机，网络：49)基于CAN总线在软启动器上的应用50)改进遗传算法及其在平面度误差评定中的应用51)基于免疫算法的云计算任务调度策略研究52)基于形变模型的三维人脸快速重建改进算法53)求解三维装箱问题的混合模拟退火算法研究54)模拟退火算法的研究及其应用55)基于支持向量机的聚类及文本分类研究56)基于统计学习理论的支持向量机算法研究57)粗糙集理论及其在神经网络中的应用研究58)基于MATLAB的递推最小二乘法辨识与仿真59)主成分回归和偏最小二乘法在高炉冶炼中的应用60)云数据库服务管理研究与实现61)基于分布式数据库数据处理的研究62)基于Oracle数据库安全策略研究63)基于关系数据库的领域本体构建方法64)延迟容忍传感器网络数据传输研究65)有向传感器网络覆盖增强算法研究66)一种基于TMP的DOS_DDOS的攻击防范方法67)ARP欺骗在网络中的应用与防范68)移动通信网络安全策略研究69)基于SNMP的网络故障监测技术研究70)基于云计算的网络数据安全研究71)基于大数据分析的谣言传播规律与应对策略研究72)基于数据挖掘的投标辅助决策研究73)基于攻防博弈模型的网络安全测评和最优主动防御74)基于mvc模式的web管理信息系统的设计与实现75)基于JSP的网上购物系统的设计与实现76)基于遗传算法的多目标优化问题的应用研究77)基于LDA模型的文本聚类研究78)基于遗传算法的多旅行商问题优化79)人工冻结法在地铁隧道施工中的应用物联网：80)基于物联网分布式楼宇光伏电站监控系统设计81)物联网技术在变配电站监测系统中的应用能源工程：82)城市街区区域供冷供热系统的优化研究。
基于ARM11的视频采集与编码系统的设计
基于ARM11的视频采集与编码系统的设计摘要：基于嵌入式技术的无线视频监控以其灵活性、高集成性、便捷性等诸多优点必将取代传统的有线视频监控。
针对目前视频监控的实际需求，结合嵌入式技术、图像处理技术，设计并实现了一种可靠性高、成本低的嵌入式视频采集及编码系统。
它是视频监控的前端，是无线视频监控系统的一个子系统。
系统选用S3C6410微处理器作为核心板的控制器，采用USB接口的摄像头进行采集，利用S3C6410的硬件编解码模块进行H.264编码。
根据系统的功能要求，开发了zc301摄像头和MFC的设备驱动程序，并采用内存映射方式和双缓冲思想编写了基于V4L的视频采集程序。
探讨了H.264的编码特性和码流结构，利用MFC驱动中的API函数，开发了基于H.264算法的视频编码程序。
测试表明，设计的系统视频采集效率高、图像连续性好、运行稳定。
关键词：嵌入式系统；ARM11；S3C6410；视频采集;视频编码；H.264ABSTRACT:In the future, Wireless video monitoring system based on embedded technology, with many advantages such as flexibility, integration, convenience and so on, will replace existing wired video monitoring system inevitably. Aiming at actual demand of present video monitoring, this paper designs and realizes a reliable and cheap embedded video capturing and compression system, with the combination of embedded technology and image processing technology. This system is the front end of video monitoring and a subsystem of wireless video monitoring system. This system chooses S3C6410 as the kernel board's controller uses the camera with USB interface to capture pictures and encodes the video data using the codec of S3C6410. According to functional requirements of the system, device drivers of MFC and zc301 camera are developed, and video capturing application based on V4L using Memory Mapping and the idea of the double buffer are also developed. After a brief study on the feature and stream structure of H.264, video encoding application based on H.264 with the MFC driver’s API is completed. The test shows that this system has a high efficiency to capture video data, has good continuity for pictures and can run stably.KEY WORD：Embedded system; ARM11; S3C6410; Video capturing; Video encoding; H.264引言视频具有表达客观事物直观、生动、形象，信息丰富等优点，它在各行各业的应用日益受到人们的关注。
深圳大学二〇一〇年度实验室开放基金立项项目一览表
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编号 2010085 2010086 2010087 2010088 2010089 2010090 2010091 2010092 2010093 2010094 2010095 2010096 2010097 2010098 2010099 2010100 2010101 2010102 2010103 2010104 2010105 2010106 2010107 2010108 2010109 2010110 2010111 2010112 2010113 2010114 2010115 2010116 2010117 2010118 2010119 2010120 2010121 2010122 2010123 2010124 2010125 2010126
资助金额 ￥1,000.00 ￥1,000.00 ￥1,000.00 ￥1,000.00 ￥1,000.00 ￥1,000.00 ￥1,000.00 ￥1,000.00 ￥1,000.00 ￥1,000.00 ￥1,000.00 ￥1,000.00 ￥1,000.00 ￥1,000.00 ￥1,000.00 ￥1,000.00 ￥1,000.00 ￥1,000.00 ￥1,000.00 ￥1,000.00 ￥1,000.00 ￥1,000.00 ￥1,100.00 ￥1,100.00 ￥1,100.00 ￥1,100.00 ￥1,000.00 ￥1,000.00 ￥1,100.00 ￥1,000.00 ￥1,100.00 ￥1,000.00 ￥1,000.00 ￥1,100.00 ￥1,100.00 ￥1,100.00 ￥1,100.00 ￥1,000.00 ￥1,000.00 ￥1,100.00 ￥1,100.00 ￥1,000.00
基于DSP和ARM的远程视频监控系统的设计
Ａ ９ Ｒ ９０是完全围绕Ａ Ｍ９０ Ｒ ｈｍ 处理器构建的系统 ， Ｔ １ Ｍ ２０ Ｒ ２Ｔ Ａ Ｍ Ｔ ｕ ｂ 拥有丰富的硬件资源及标准的外部接 口，工作主频高达２０ Ｍ ｚ ０ Ｈ ，是一款高性能 、低功耗 、低成本的处理器 ．以太网控制器采用Ｄ ９ ６Ｅ Ｍ １１ ， Ｄ １１ ￣一 ￣ １／（ ｐ快 速 以太 网物 理层 单芯 片 收发器 ，用 它作 为Ａ Ｍ９ Ｍ９６Ｅ 一＇０ｌｏ Ｍｂｓ ） Ｒ 的外设 与其 相连 ，再 通过 Ｒ４ 接 口与以太网相连，同时采用一个大容量Ｉ Ｅ Ｊ５ Ｄ 硬盘同Ａ Ｍ 相连 ，实现本地必要数据的存储 ， Ｒ ９ 其硬件结 构见 图４ ．
Ｍａ ２ ｖ ０ｌｌ
文章编号 ：１０ —８ ｌ（ ０ ）０ — ０ ２ ０ ０７ ９３ ２ １ １ ３ ０５ — ３
基 于 Ｄ Ｐ和 Ａ Ｍ 的远程视频 监控 系统 的设计 Ｓ Ｒ
胥伟 ，王亮 ，王军
（ ．中国联通 齐齐 哈尔市 分公 司 信 息化 支撑 中心 ，黑龙 江 齐齐 哈尔 １１０ １ ６０ ３ ２ 齐 齐哈 尔大学 计算机 与控 制工程 学院 ，黑 龙江 齐齐 哈尔 １１０ ． ６０６）
VIDEO PROCESSOR
专利名称：VIDEO PROCESSOR 发明人：YAMATAKE SATOSHI 申请号：J P 24 890884 申请日：1984 1126 公开号：J P S611264 37A 公开日：19860613
摘要：PURPOSE:To improve the precision of defect detection by reading the edge detected edge direction of plural picture elements of a thin-line prolonged image, and comparing the difference in density between a right and a left symmetric areas in a direction crossing said direction with a specific discrimination level. CONSTITUTION:A video processor 1 is provided with the video processing circuit 5 composed of an A/D converter 6, a differentiating circuit 7, a thin-line processing circuit 9, a threshold value processing circuit 10, and a thin-line prolongation processing circuit 11, a direction code memory 8, frame memories F1 and F2, and a processing circuit 13 which detects the color and shape defect of a body 2 to be inspected. The processing circuit 13 makes a raster scan in the frame memory F1 to detect whether there is an edge flag or not, and the edge direction of detected picture elements is read out of the direction code memory 8 to set a right and a left symmetric mask areas crossing said direction. Further, the maximum value of the mean density in the areas is compared with the specific discrimination level to detect a defect from an edge with a large defect part which is left lastly with high precision.
基于树莓派的嵌入式智能安全帽设计与实现
2022年 / 第2期 物联网技术610 引 言按照“碳达峰、碳中和”的政策引领，全国风电装机容量规模将持续提升，随之而来的是风电开发与维护的安全监管问题日益突出。
与传统电厂不同，当前新能源发电场站具有地理位置偏远、占地面积大、运维人员少、检修工序多等特点，针对风电机组的登高作业空间有限、第三方外包人员管理困难、紧急事故通信受限等问题，亟需对当前的安全生产监管方法进行优化与改进。
当前广泛应用于电力行业的安全帽[1]仅具有被动防护的单一功能，在智能化及信息化方面还处于概念设计阶段。
文献[2]提出适用于电力作业的可穿戴安全监护平台，对智能安全帽的硬件结构进行设计。
文献[3]对智能化安全帽的设计指标及过程进行了系统且全面的阐述，并搭建了Android 手机端管理软件平台。
文献[4]以物联网为载体，增加人脸识别功能，使安全帽成为电力设备的感知端和通信端。
文献[5]开发了适用于电网巡检的智能安全帽系统和与之配套的智能安全柜，并进行了效果验证。
结合风电场运行维护安全监管需求，提出基于树莓派的嵌入式智能安全帽设计，在不改变安全帽结构及防护功能的基础上，通过增加智能化元件及远程管理平台，实现实时定位、视频监控、实时通信、安全照明、后台管理等功能。
监控系统可以监控现场工作人员的操作是否按照工作票规范执行。
同时，在遇到重大故障时能迅速将故障信息反馈到中控室，实现远程指挥，提高时效性。
另外，将安全帽与定位相结合，如果发生紧急情况，工作人员可通过定位系统快速到达现场。
1 系统总体设计该系统总体设计包括系统硬件设计、系统环境设计、定位功能设计、监控功能设计、UI 界面设计。
将3B+树莓派、L76X GPS HAT 定位芯片、摄像头、LED 灯等元件集成嵌入在安全帽上，将树莓派作为控制系统，将Nginx 模块作为直播服务器，在局域网下通过网络连接PC 端，满足实时监控、实时定位、安全照明等功能需求。
系统总体设计如图1所示。
智能摄像机技术及发展
智能摄像机技术及发展张汝敏;张运楚;郑学汉【摘要】In reviewing the development and drawbacks of surveillance camera technology at home and abroad, this paper first introduces the intelligent camera's functional structure and hardware needs. Then, key technologies and solutions such as embedded processor, video analysis, video compression and network communication are analyzed.Finally, the development trend and the application perspective of intelligent camera are prospected.%在回顾国内外监控摄像机技术的发展历程及存在的问题的基础上,介绍了智能摄像机的功能结构和硬件需求;详细分析了智能摄像机涉及的嵌入式处理器、视频分析、视频压缩、网络通信等关键技术及解决方案.最后展望了智能摄像机的发展趋势和应用前景.【期刊名称】《计算机系统应用》【年(卷),期】2011(020)007【总页数】5页(P249-253)【关键词】智能摄像机;嵌入式处理器;视频分析;视频压缩;网络通信【作者】张汝敏;张运楚;郑学汉【作者单位】山东建筑大学,信息与电气工程学院,济南,250101;山东建筑大学,信息与电气工程学院,济南,250101;山东省智能建筑技术重点实验室,济南,250101;山东建筑大学,信息与电气工程学院,济南,250101;山东省智能建筑技术重点实验室,济南,250101【正文语种】中文1 引言由于恐怖威胁的存在和社会对安全需求的提高，视频监控技术日渐为安全防范领域所重视。
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令周 期可 并行８ 条３ ２ 位指 令 ，处理 能力可达 到 ４ ８ ０ ０ Ｍ Ｉ Ｐ Ｓ 的峰值 计算速 度 。 摄 像头 模拟信 号通 过Ｔ Ｖ Ｐ ５ １ ５ ０ 解 码后 ，送 ￣Ｄ Ｍ ６ ４ ２ 芯片 进行Ｈ ． ２ ６ ４ 视 频压 缩 ，压 缩后 的 信 号传送 ￣ Ｏ Ａ Ｒ Ｍ 嵌入式 系统通 过３ Ｇ 模 块将 数据 传送 至远端 服务器 或进行 本地存储 。 ２ ． ３ Ａ Ｒ Ｍ 系统 与Ｄ Ｓ Ｐ 系统间 的协 作实现 如 图１ 所 示 ，视频 信 号经 Ｄ Ｓ Ｐ 压缩 编码 后 通过 主机 接 口 （ Ｈ Ｐ Ｉ ）将数 据传送 至￥ ３ Ｃ ６ ４ １ ０ Ａ 中进行 下 一步 数据 传 输或 存储 ，其 电路 图如 图２ 所示。 本 文选用Ｈ Ｐ Ｉ １ ６ 模 式 ，主要接 口信 号线如 下： （ １ ） １ ６ 位 数据线Ｈ Ｄ ［ １ ５ ： ０ ］ ，这 些数据 线在
信 号ｎ ０ Ｅ Ｓ Ｎ ｎ Ｗ Ｅ 分 别接 ￣ Ｕ ｎ Ｈ Ｄ Ｓ Ｉ 和ｎ Ｈ Ｄ Ｓ ２ 。本 系 统采用 的是Ｈ Ｐ Ｉ Ｉ ６ 模式 ，将３ ２ 位数据 分低 ｌ ６ 位 和高ｌ ６ 位 分 别存 储 ， 这里 采 用Ａ Ｄ Ｄ Ｒ ５ 控 制 半 字节标 识选 择 。将￥ ３ Ｃ ６ ４ １ ０ 的Ａ Ｂ ２ 、Ａ Ｂ ３ 连接 到 Ｈ Ｃ Ｎ Ｔ Ｌ ０ 、Ｈ Ｃ Ｎ Ｔ Ｌ Ｉ ，能 够方便 的对Ｈ Ｐ Ｉ 的三 个寄
没有 用到Ｈ Ｐ Ｉ 读写功 能时处 于高 阻态 。 （ ２ ） ２ 条访 问控制 选择信 号线 Ｈ Ｃ Ｎ Ｔ Ｌ ［ １ ： Ｏ ］ ． 它 的 状态 用 来 控 制 当前 访 问的 是三 个 Ｈ Ｐ Ｉ 寄 存 器 中 的哪 一 个 ，Ｈ Ｃ Ｎ Ｔ Ｌ ［ １ ： ０ ］ ＝ ０ ０ 时 ，主 机 对Ｈ Ｐ Ｉ Ｃ 寄存 器进 行读 写操作 ：Ｈ Ｃ Ｎ Ｔ Ｌ ［ １ ： ０ ］ ＝ ０ １
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一
鳗 廛 ： Ｉ Ｄ Ｓ Ｐ 协作视频流处理技术 的３ Ｇ视频安全帽设计
国网新疆 电力公 司信 息通信公 司 王天军 周文婷 朱凯进
【 摘要 】本文设 计一款基－ ￣ ＇ Ａ Ｒ Ｍ１ １ 和Ｄ Ｓ Ｐ ） ￣核视 频处理技 术的３ Ｇ 视 频安全帽 ，将工作现场音视 频信 号经过本地高效压缩处理后 ，通过３ Ｇ网络实 时传送至远端服务器 ，实
现远程指挥监控和 与现场双 向通话 功能。 【 关键词 】３ Ｇ视频安全帽 ； Ａ Ｒ Ｍ和ＤＳ Ｐ 协作；视频处理；Ｈ． ２ ６ ４
１ ． 引言 为 提 高在 高危工 作场 所 现场 作 业 的可控 性 ，本 文 采用 仿 生学 原 理和 高集 成 度设 计实 现 了与 人 眼 同视 角 的３ Ｇ 视 频 安全 帽 。本 设计 由视频 安 全帽 和腰 跨 式数 据 处理 终 端两 部分 组 成 ，采 用高 可靠 性 航 空插 头连 接 。其 中 图 像 处理 采 用三 星 公司 的Ｓ ３ Ｃ ６ ４ １ ０ Ａ Ｒ Ｍ Ｉ １ 处 理器 Ｓ Ｄ Ｔ Ｍ Ｓ ３ ２ ０ Ｄ Ｍ ６ ４ ２ Ｄ Ｓ Ｐ 处 理器 组成 ． 本 设计 结合 Ｄ Ｓ Ｐ 处 理器 在 视 频 压 缩 方 面 的优 势 和运 行于 Ａ Ｒ Ｍ 之 上 的Ｌ ｉ ｎ ｕ ｘ 操作 系 统在 数据 管理 与 任务 调度 机制 方面 的 出色 表现 ， 由Ｄ Ｓ Ｐ 完成 图像处 理 功能 ，并通 过 高速 接 口把视 频 数据 传 输给 嵌 入式 微 处理 系 统 ，完 成视 频数 据 的传 输 、 存储 功能 。
此 信号应 该接 高。 （ ５ ） 主 机读 写选择信 号线Ｈ Ｒ ／ ｗ 。主机 必须 将Ｈ Ｒ ／ Ｗ 设置 为高 以进 行 读操作 ，设置 为低 以 进行写Ｈ Ｐ Ｉ 操作 。 （ ６ ） ３ 条 选通信 号线Ｈ Ｃ Ｓ ，Ｈ Ｄ Ｓ １ 和Ｈ Ｄ Ｓ ２ 。这 三个 信 号线在 片 内组 合为 一个 低 电平有 效 的 选通信 号Ｈ Ｓ Ｔ Ｒ Ｏ Ｂ Ｅ 。 （ ７ ） 准 备好信 号线Ｈ Ｒ Ｄ Ｙ 。 当该信 号线 为低 时 ，表 明Ｈ Ｐ Ｉ 己准 备好传送 数据 。 （ ８ ） 向主机 发送 中断信 号线Ｈ Ｉ Ｎ Ｔ 。 如 图２ 所示 ，将 ￥ ３ Ｃ ６ ４ １ ０ 的Ｂ ａ ｎ ｋ ｌ 片 选 信 号ｎ Ｃ Ｓ ７ 与ｎ Ｈ Ｃ Ｓ 连 接 ，使Ｈ Ｐ Ｉ 接 口作为 外部物 理 地址 映射 ￣￥ ３ Ｃ ６ ４ １ ０ 相应 内核 空 间，Ｂ ａ ｎ ｋ ｌ 地 址 空间从 ０ ｘ Ｏ ８ ０ ０ ０ ０ ０ ０ 到Ｏ ｘ Ｏ ｆ ｆ ｆ ｆ ｆ ｆ ｆ 而 将读 写
双核系统 、３ Ｇ 无 线 模 块 和 电 源 管 理 模 块 组 时 ， 主 机 对 Ｈ Ｐ Ｌ Ａ 寄 存器 进行 独 显操作 ； 成 ，主 要 完成 数据 处 理 、传 输 、存储 和 系统 Ｈ Ｃ Ｎ Ｔ Ｌ ［ １ ： ０ ］ ＝ １ ０ 时 ，主 机 以抵 制 自动增 加 的 控制 功能 。 方 式对Ｈ Ｐ Ｉ Ｄ 寄 存器 进 行读 写操 作 ，每 读取 一 ２ ． ｉ Ａ Ｒ Ｍ 处理 系统设 计 次Ｈ Ｐ Ｉ Ｄ ，Ｈ Ｐ Ｉ Ａ 自动增 加 一 个字 抵 制 （ ４ 个 字 Ａ Ｒ Ｍ 处理 系统 ，主要 由主控模 块 、数据存 节 ） ；Ｈ Ｃ Ｎ Ｔ Ｌ ［ １ ： ０ ］ ： １ １ 时 ，主 机 以固定地 址模 储 系统 、 模拟 数字 信 号 的采 集模 块 等部 分 。 式对 Ｈ Ｐ Ｉ Ｄ 寄存 器进 行 读写 操作 ，Ｈ Ｐ Ｉ Ａ 寄存 器 Ｃ Ｐ Ｕ 采 用三 星 公司￥ ３ Ｃ ６ ４ １ ０ Ａ 处 理器 ，最 高工作 地址 不变 。 频率 可达６ ６ ７ Ｍ Ｈ ｚ 。 （ ３ ） 半字识别选择信号线Ｈ Ｈ Ｗ Ｉ Ｌ 。 由于 ２ ． ２ Ｄ Ｓ Ｐ 视频 处理系 统设计 Ｄ Ｍ ６ ４ ２ 最小存 储 单位是 字 （ ３ ２ ｂ ｉ ｔ ），当Ｈ Ｐ Ｉ 配 Ｄ Ｓ Ｐ 图像 处 理 系 统 由三 部 分 组 成 ，视 频 置 为Ｈ Ｐ Ｉ Ｉ ６ 时 ，需要连续 传输 两个 半字组 成一 解码 、 图像处 理 。其 中视 频解码 采用 Ｔ Ｖ Ｐ ５ １ ５ ０ 个字 传给 主机 ，Ｈ Ｈ Ｗ Ｉ Ｌ 信 号 线用于 区分先传 高 超低 功耗 解码 器 ，图像处 理采 用Ｔ Ｍ Ｓ ３ ２ ０ Ｄ Ｍ ６ ４ ２ 位半 字还是 低位 半字 。 （ 简称 Ｄ Ｍ ６ ４ ２ ）Ｄ Ｓ Ｐ 处 理器 ， 它可在 ６ ０ ０ Ｍ Ｈ ｚ 时 （ ４ ） 地 址选 通 输入 信 号线Ｈ Ａ Ｓ 。此 信号 用 钟频 率 下 工作 ，指 令周 期 为 １ ． ６ ７ ｎ ｓ ，每 个指 于 主机 的数 据 线和 地 址线 复用 情 况 。不用 时 … ……………………… ……… ： “ 。 一 。 …一… …… ……。 。 …一 乏 …………………～