基于ARM嵌入式系统的多媒体应用开发

发布时间：2023-02-26 18:20

　　随着科学技术的不断进步,物联网的发展已经成为了前沿热点课题,而物联网的远程监控更是物联网应用的热点。基于ARM嵌入式的USB摄像头图像采集系统具有体积小、成本低、稳定性高等优点,在嵌入式多媒体应用和视频监控中占有重要的地位。因此开发好的USB摄像头驱动对促进物联网视频监控具有重要的意义。但是目前生产摄像头的厂家众多,产品的种类也琳琅满目,而不同类型摄像头的驱动程序在嵌入式开发中几乎不能通用,原因主要是不同摄像头设备采用的芯片(Chip)和传感器(Sensor)不同。这样就造成了在ARM嵌入式开发板上摄像头应用的不便。因此,探讨设计通用的摄像头驱动程序也显得更加重要。 本文是基于ARM嵌入式系统的多媒体应用开发,主要是来研究USB摄像头设备的驱动程序并探讨通用的USB摄像头驱动程序。所选用的硬件开发平台是意法公司的STM32F103ZE为主的芯片,该芯片使用高性能的ARM Cortex-M3处理器。基于此开发板所选用的软件平台是uClinux嵌入式操作系统。嵌入式uClinux保持了Linux操作系统所有的优越特性,在中低端的嵌入式设备中有广泛应用。 论文首先介绍了驱动开发的硬件和软件平...

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【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 论文研究的背景和意义
    1.3 嵌入式多媒体系统简介
        1.3.1 嵌入式系统的定义
        1.3.2 嵌入式系统的特点
        1.3.3 嵌入式系统的组成
        1.3.4 嵌入式系统的发展趋势
    1.4 本论文主要工作
第二章 嵌入式开发硬件平台
    2.1 ARM 嵌入式简介
    2.2 ARM Cortex-M3 内核处理器
    2.3 硬件开发平台
    2.4 本章小结
第三章 嵌入式开发软件平台
    3.1 Linux 操作系统
        3.1.1 Linux 操作系统的特点
        3.1.2 Linux 系统下设备驱动程序介绍
    3.2 uClinux 操作系统
        3.2.1 uClinux 系统组成
        3.2.2 uClinux 系统的特点
    3.3 Video4Linux 简介
    3.4 本章小结
第四章 USB 设备驱动开发
    4.1 USB 接口介绍
        4.1.1 USB 接口优点
        4.1.2 USB 接口的数据传输
        4.1.3 USB 接口的设备构成
    4.2 USB 在有关设备中的应用
    4.3 USB 驱动开发
        4.3.1 主机控制器驱动 （HCD）
        4.3.2 USB 核心驱动 （USBD）
        4.3.3 USB 设备类驱动
    4.4 USB 摄像头的相关知识
        4.4.1 USB 摄像头的分类
        4.4.2 摄像头的主要结构和组件
        4.4.3 USB 摄像头的工作原理
        4.4.4 摄像头的相关技术指标
    4.5 本章小结
第五章 USB 摄像头的驱动开发
    5.1 基于USB 摄像头驱动的开发
        5.1.1 USBD 层数据结构
        5.1.2 文件系统数据结构
        5.1.3 芯片操作函数数据结构
    5.2 通用驱动程序设计
    5.3 USB 摄像头共有模块源程序开发
        5.3.1 设备模块的初始化模块和卸载模块
        5.3.2 上层软件接口函数
        5.3.3 数据传输函数
        5.3.4 USB 内核函数
    5.4 芯片和传感器功能模块
        5.4.1 芯片操作函数
        5.4.2 传感器功能模块
    5.5 本章小结
第六章 USB 摄像头驱动编译
第七章 总结与展望
    7.1 总结
    7.2 展望
致谢
参考文献



本文编号：3750660