基于ARM的楼宇对讲系统方案设计与实现

发布时间：2017-07-18 22:08

  本文关键词：基于ARM的楼宇对讲系统方案设计与实现

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【摘要】：伴随着科技的不断进步,近几十年来人们的生活水平得到大幅度的提高,随之而来的是人们对家居环境的安全性、便捷性提出了更高的要求。作为房地产行业的配套产品和住宅小区的基础设施,楼宇对讲系统已经与房地产行业息息相关。嵌入式技术是当前发展最快、应用最广、最有发展前景的应用技术之一。基于ARM的楼宇对讲系统就是依靠嵌入式技术,采用ARM系列微处理器的精简指令集计算机。这样的嵌入式系统以应用为核心,软硬件可裁减,从而能适应实际应用中对功能、可靠性、成本、体积、功耗等的严格要求。本文就是采用嵌入式技术,实现实时的语音通讯。在本文中,以楼宇对讲系统为实例,设计了一种基于ARM的语音通信系统,本系统要实现在任意互连的2台设备(ARM开发板)之间的拨号、接通、语音通话、状态显示、通话过程控制、语音传输控制等一系列的功能。所用的设备能提供完善的网络功能,和音频的采集、播放能力,通过交换机,完全可以实现基于TCP/IP协议的语音通话。整个系统可分成3个层次,硬件上选用以S3C44B0X为微处理器的ARM7开发板,开发板上集成了网络适配器、音频编码解码系统、串行输入输出接口等,满足系统实现所需的一切功能要求;操作系统采用uClinux,该系统提供了完善的网络功能和多任务的管理能力,并在其基础上开发声卡驱动程序以供应用程序使用;应用程序则完成对数据传输的Socket编程和对音频编码解码器件的控制,再加上程序总体流程控制和人机交互设计的子部分,实现设备间的对讲和控制。本文中对人机交互和流程控制部分进行了较为详细的分析和设计,采用多线程实现其功能,并辅助以信号量和互斥锁实现线程间通信和同步。通过系统测试验证了本设计的可行性和实用性,根据结果显示达到基本要求,因此说明本系统的方案原理正确。
【关键词】：嵌入式 uClinux 语音通讯 TCP/IP 多任务
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TU855;TP273
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本文编号：559985