基于ARM和Linux的嵌入式数码相框系统设计课程设计论文

北方民族大学

毕业论文

2011 —2012学年第二学期

题目基于ARM和Linux的嵌入式数码相框系统设计

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明

原创性声明

本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名：日期：

指导教师签名：日期：

使用授权说明

本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名：日期：

学位论文原创性声明

本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名：日期：年月日

学位论文版权使用授权书

本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名：日期：年月日

导师签名：日期：年月日

北方民族大学信息工程学院毕业设计（论文）任务书指导教师：杨雅军职称：讲师学生人数：1人

学生姓名（学号、专业）：

毕业设计题目：

基于ARM9和LINUX的嵌入式数码相框系统（B、Y）

目标：设计一个基于ARM9和LINUX的嵌入式数码相框系统

任务：通过开发一个消费类电子产品——数码相框，了解嵌入式开发的主要步骤，其中包括需求分析、系统结构设计、图形界面设计、驱动设计、功能优化、系统集成测试等，从而达到熟练应用所学知识及培养团队合作与交流。

途径：以2440开发板为目标机，使用安装了Windows XP的PC机作为宿主机，在宿主机Windows系统里安装虚拟机软件，虚拟机里使用Red Hat EnterpriseLinux 5作为开发环境。通过安装建立交叉编译环境，配置NFS、超级终端建立嵌入式软件平台，然后实现系统所需的驱动程序的完善和移植，根文件系统的制作，最终实现应用程序的设计。

成果形式：具有可视化图形界面的嵌入式系统

应掌握的原始资料（数据）：ARM处理器特点、Linux操作系统知识及内核的裁剪与移植等、Qt应用软件开发的知识

参考资料（文献）：《ARM原理与C程序设计》、《嵌入式Linux应用软件开发》、《Linux 软件工程师实用教程》、《Linux设备驱动程序》

设计技术要求：熟悉嵌入式系统的特点，在资源受限的系统下，通过对Linux系统内核的移植等工作，实现满足开发所需要的系统环境的创建，bootloader的编写应用，以及对驱动程序的编写移植（包括LED驱动、USB接口、网络接口）等底层知识有所了解和应用

注意事项：开发出来的产品具有良好的可视化界面，对成本的要求合理，具有时实的特点，并且具有二次可开发性

教研室审批意见：

审批人签名：

备注：（1）来源：A—教师拟订；B—学生建议；C—企业和社会征集；D—实习单位提供（2）类型：X—真实课题；Y—模拟课题；Z—虚拟课题

北方民族大学信息工程学院毕业设计开题报告

课程来源：B 课题类型：Y

课程名称: 基于ARM和Linux的嵌入式数码相框系统设计

指导老师：杨雅军成员：

一、背景

随着PC时代数码技术的发展，数码相机以其低廉的价格，方便的操作成为摄影器材未来的发展方向。目前，很多家庭都持有数码相机，一次拍摄下来的照片往往会有上百张，使用PC机来查看拍摄下来的图片，操作繁琐，而且依赖于PC机。

作为数码相机的一种附属产品，数码相框不仅具有传统相框的特点，而且可以直接从数码相机中选择心仪的照片，定时更新照片。数字相框可以摆放在家居显眼之处，成为现代家庭一道靓丽的风景线。

数码相框是展示数码照片而非纸质照片的相框。众多的数码摄影产生的相片保存起来后，查看过程繁琐不方便，大量打印出来又非常浪费，如果用数码相框直接插上相机的存储卡展示照片，就非常酷了。数码摄影必然推动数码相框的发展，因为据调查全世界打印的数码相片不到35%。

二、系统开发目标

根据实际应用的特点对产品进行完整的需求分析，形成比较完善的总体设计方案。同时，达到能具备Linux操作系统下简单的设备驱动程序开发、图形用户接口设计的能力。此外，掌握基本的系统功能及性能测试技术，从而具备比较全面的嵌入式应用系统开发能力。另外，作为一个消费类电子产品，数码相框的设计必须考虑以下因素：（1）用户接口友好、操作方便。由于该产品的使用者大多是非专业人士，用户接口是否清晰明了、操作是否简捷方便成为用户是否能迅速的接受此产品的重要因素。

（2）系统兼容性强。数码相框应能识别和处理当前数码相机主要的图像格式，能访问主流的外部半导体存储卡。

（3）稳定可靠。作为消费类电子产品。必须通过比较严格的功能测试，以保证用户在使用过程中，不会因为程序错误而丧失对产品的信心。

三、所需环境及设备

（1）以GEC2440开发板作为目标机，使用安装了Windows XP 的PC机作为宿主机，并在宿主机上安装虚拟机软件，虚拟机里安装的是Red Hat EnterpriseLinux5作为开发环境。

（2）硬件部分:GEC2440模仿三星smdk2440,以ARM920T为内核，控制辅助设备。基本端口包括以太网接口，USB接口，还有两个RS232的串口。A/D和D/A模块主要用于现场数据的采集与控制信号的输出。DC/DC模块主要负责整个系统的供电。

四、系统概要设计

硬件部分：

系统的主要硬件包括嵌入式开发平台GECC2440、LCD屏、人机交互界面、外部存储介质接口电路。大致可以分为三块：

（1）LCD屏用来展示图片、输出信息。

（2）人机交互界面设定各个模式的播放形式、输入信息。

（3）外部存储介质接口电路用来提供外部的存储介质的接口。

软件部分：