基于Linux系统的嵌入式局域网通信终端的研究与设计

发布时间：2017-07-26 12:13

  本文关键词：基于Linux系统的嵌入式局域网通信终端的研究与设计

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【摘要】：由于对通讯手段的要求日益增多，在语音通信已经逐渐满足不了日常生活的今天，人们在寻求新的通讯途径上投入了越来越多的精力。本设计针对一般通信方式只能语音交流的不足，提出一种了语音和手稿批注演示同步传输的交流方式，旨在改善了现代会议、工作、教育上遇到的地域性语言交流障碍问题。 本设计以ARM11为核心处理器，基于Linux的嵌入式平台。该设备在满足手写板一对多传送的同时保留传统的语音通话需求，系统采用嵌入式系统实现，放弃了使用模拟电路的思路，，利用嵌入式专用的微处理器芯片和专用语音芯片实现语音和手写板数据的实时传输。并且，系统安装了液晶屏和触摸屏，使得同时传输手写数据和语音数据成为可能。通过该设备，使用者可以通过局域网轻松的与一个或多个使用者进行语音和手写交流。 本设计主要完成了手写板和语音信号的实时传输两项功能。在手写板功能的实现中，使用Qt鼠标（触摸）事件记录光标位置并出发绘画事件造成QPaintEvent在QImage上的绘画行为完成手写板的记录功能。使用UDP协议发送坐标点完成传输功能。语音实时传输功能的实现主要使用了QtMultimedia模块的相关功能，使用QAudioInput/Output设备将语音信号录制在4个文件缓存区中，搭建客户端-服务器框架使用TCP协议发送缓存文件从而完成语音实时传输功能。
【关键词】：嵌入式 Linux 语音实时 Qt
【学位授予单位】：中北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP368.1;TP316.81
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 绪论9-16
• 1.1 课题研究的背景及意义9-10
• 1.2 嵌入式及其发展概述10-12
• 1.3 Linux 概述及发展12-13
• 1.4 多媒体网络及其发展13-14
• 1.5 嵌入式通讯终端的概述14
• 1.6 课题主要工作和论文结构14-16
• 第二章 嵌入式系统的总体设计和说明16-24
• 2.1 课题的需求分析16-18
• 2.2 系统的工作原理分析18-19
• 2.3 系统的硬件总体分析19-21
• 2.4 系统的软件总体分析21-23
• 2.5 本章小结23-24
• 第三章 嵌入式系统的硬件设计24-36
• 3.1 硬件平台的总体选择24-25
• 3.2 处理器25-27
• 3.3 DDR 存储器27
• 3.4 NAND FLASH 与 NOR FLASH27-29
• 3.5 接口设计29-33
• 3.5.1 UART29-30
• 3.5.2 USB30-31
• 3.5.3 SD 卡槽31
• 3.5.4 JTAG 接口31-32
• 3.5.5 以太网接口32-33
• 3.6 音频设备33-34
• 3.7 LCD 与触摸屏34-35
• 3.8 本章小结35-36
• 第四章 嵌入式系统与软件环境搭建36-56
• 4.1 Bootloader 的移植37-39
• 4.1.1 Uboot 分析37-38
• 4.1.2 Uboot 移植38-39
• 4.2 Linux 内核移植39-43
• 4.2.1 Linux 内核分析40-41
• 4.2.2 Linux 内核与设备驱动程序41-42
• 4.2.3 内核的配置与编译42-43
• 4.3 根文件系统的制作43-47
• 4.3.1 根文件系统及选择43-45
• 4.3.2 根文件系统镜像的制作45-47
• 4.4 烧写 Linux 操作至开发板47-49
• 4.5 软件环境的配置49-55
• 4.5.1 上位机软件环境的搭建49-50
• 4.5.2 samba 和 nfs 服务的配置50-52
• 4.5.3 开发板 Qt 与 tslib 的移植52-55
• 4.6 本章小结55-56
• 第五章 软件相关技术的介绍56-66
• 5.1 TCP/IP 协议族56-61
• 5.1.1 分层56-58
• 5.1.2 数据封装58
• 5.1.3 客户端-服务器模式58-59
• 5.1.4 TCP 连接的建立、传输和终止59-61
• 5.2 Qt 介绍61-65
• 5.2.1 主要模块的分析62-65
• 5.3 本章小结65-66
• 第六章 通信设备的软件设计66-82
• 6.1 手写板功能及其实现66-71
• 6.1.1 绘图功能66-67
• 6.1.2 UDP 传输67-68
• 6.1.3 部分代码分析68-71
• 6.2 语音传输的介绍和实现71-79
• 6.2.1 语音缓存区介绍71-72
• 6.2.2 录放音实现流程72-75
• 6.2.3 音频的网络传输75-78
• 6.2.4 网络传输的实现78-79
• 6.3 效果展示79-81
• 6.4 本章小结81-82
• 第七章 总结和展望82-83
• 参考文献83-86
• 攻读博士学位期间发表的论文及所取得的研究成果86-87
• 致谢87-88

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：576322