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Linux嵌入式操作系统掌上娱乐系统设计方案

嵌入式系统是以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。
    多媒体终端正是数字信息产业的一个重要组成部分,所以在这个背景下,MultimediaTerminal 蕴含着极大地发展潜力。
    本文是基于Linux 嵌入式操作系统在UP-TECHS3C2410 DVK1.1 开发平台下设计并实现了一个高性能、低功耗、低成本的嵌入式掌上娱乐系统。
    1 系统概述
    本系统以UP-TECH S3C2410 DVK1.1 为开发平台,使用嵌入式linux 作为操作系统。
    本系统的实现包括两个方面:
    一是底层系统的搭建。本系统是在通用的嵌入式Linux 操作系统上进行适当的裁剪,使其符合系统的硬件平台,并且初始化开发底层的驱动,实现了对系统的控制以及数据的存储和传输。
    二是应用层的实现。
    系统的底层包括文件系统的搭建以及各种接口部件的驱动程序,这些驱动程序通过嵌入式Linux 操作系统进行调用,然后完成应用的功能,pcb抄板为上层的接口层和应用层提供服务。
    中间的嵌入式GUI 为接口层,采用QT4 作为用户GUI 的界面库。QT4 是基于服务器-客户端的一种用户界面中间件,提供了丰富的功能控件和精美的界面设计功能,可以便捷的设计出所需要的各种功能模块。
    系统的最上层就是直接面向用户的应用层。该层采用QT4 设计,向用户提供了精美的用户界面,用户可以通过触摸屏方便的调用相关功能。系统的软件结构框图如图1 所示:
    图1 系统的软件结构框图
    应用层的设计是本文主要的开发工作,主要包含以下几种功能模块:
    ① 多媒体功能模块:调用MPlayer 播放器对系统内存或者USB 接口中的外存定位对应的体文件,并将其解码;视频、视频文件可以全屏播放/最小播放。几乎可以播放市面上现存的所有的音频、视频文件。
    ② 娱乐游戏功能:提供了几个界面友好有趣的游戏,增加系统的娱乐性。
    2 开发平台
    2.1 硬件开发平台介绍
    硬件平台采用博创UP-TECH S3C2410 DVK1.1 开发板,处理器类型:Samsung S3C2410.主频:203MHZ。
    它适用于工业控制、移动通信设备、医疗仪器等多种场合,外扩64MB NAND FLASH 和64M SDRAM,提供USB2.0 接口与计算机进行高速通信;该平台集成了大尺寸LCD 触摸屏,型号:LQ080V3DG01,分辨率:640*480 像素,这也是选择它作为开发平台的重要原因。电路板克隆系统硬件结构框图如图2 所示。
    图2 系统硬件结构框图
    2.2 软件开发平台介绍
    在系统层,由于UP-TECH S3C2410 DVK1.1 开发板提供原始的系统(vivi、linux-2.4、root.cramfs)版本低,因此,针对多媒体娱乐系统,裁剪移植了适合本系统的Uboot-1.1.6、linux-2.6.24 内核和yaffs 文件系统。该系统使用较为通用的bootloader:UBoot,网络资源较多的内核linux2.6 和可读可写的yaffs 文件系统,易于系统的开发。并配置了LCD 屏驱动、网卡驱动、SD 卡等驱动。
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