基于ARM9平臺(tái)的便攜式媒體播放器的設(shè)計(jì)與開發(fā)
發(fā)布時(shí)間:2020-04-11 02:10
【摘要】: 嵌入式系統(tǒng)是以應(yīng)用為中心、軟硬件可裁剪、適應(yīng)特定功能的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。其對(duì)于可靠性、成本、體積、功耗有著嚴(yán)格的要求。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,嵌入式系統(tǒng)已成為計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的一個(gè)重要組成部分,并成為近年來(lái)新興的研究熱點(diǎn)。為了配合嵌入式系統(tǒng),業(yè)界已發(fā)展出多種嵌入式操作系統(tǒng),如:WinCE、NT Embedded、Linux、PalmOS、uC/OS-Ⅱ、VxWorks等。 便攜式媒體播放器(PMP)由于體積小巧、功能多樣、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)受到各類人士的喜愛,已經(jīng)在消費(fèi)類電子產(chǎn)品中占有了舉足輕重的地位。 傳統(tǒng)的PMP采用DSP搭配MCU的架構(gòu)方式,其存在以下一些缺點(diǎn):隨著視頻格式的多樣化,硬解碼的方式導(dǎo)致了PMP視頻格式支持能力不足;屏幕小,分辨率低;無(wú)法滿足市場(chǎng)提出的更多功能需求;按鍵使用不方便;操作系統(tǒng)簡(jiǎn)單;數(shù)據(jù)傳輸速度低;缺乏系統(tǒng)升級(jí)空間;開發(fā)環(huán)境不方便,開發(fā)周期長(zhǎng)。 本論文在分析了ARM處理器內(nèi)核特點(diǎn)后,選擇了以ARM922T為平臺(tái)進(jìn)行設(shè)計(jì)開發(fā)便攜式媒體播放器。詳細(xì)介紹了系統(tǒng)方案,功能模塊的軟、硬件設(shè)計(jì)開發(fā)、軟件平臺(tái)移植;闡述了PetOS操作系統(tǒng)的移植,應(yīng)用軟件的開發(fā)。系統(tǒng)以軟解碼方式實(shí)現(xiàn)視頻播放,通過(guò)簡(jiǎn)單的升級(jí)解碼庫(kù)以達(dá)到對(duì)不同的視頻格式支持;支持具有更高分辨率的液晶屏;并利用ARM微處理器的運(yùn)算能力為PMP添加視頻錄制、拍照、數(shù)碼相冊(cè)、收音機(jī)、電子書、游戲等功能;提供了觸摸屏操作方式;支持MMC/SD卡;并提供了有效的系統(tǒng)升級(jí)方法。 本論文簡(jiǎn)單描述了嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)過(guò)程,在便攜式媒體播放器上提出了一種設(shè)計(jì)方法,并給出了完整的設(shè)計(jì)思路與設(shè)計(jì)方法。
【圖文】:
1.1.4嵌入式系統(tǒng)的組成通常,嵌入式系統(tǒng)由四個(gè)部分架構(gòu)而成:嵌入式處理器、嵌入式外圍設(shè)備、嵌入式操作系統(tǒng),嵌入式應(yīng)用軟件〔釗‘劉。如圖1.1所示:一一_一份扮一 一 一 一奮分價(jià)一 一 lll {{{{{{{礁礁礴一自如自 自 自嵌 嵌入式硬件平臺(tái)臺(tái) 臺(tái)圖1.1嵌入式系統(tǒng)架構(gòu)1.1.5嵌入式處理器嵌入式系統(tǒng)的核心是嵌入式微處理器。嵌入式微處理器一般就具備以下4個(gè)特占.1.對(duì)實(shí)時(shí)多任務(wù)有很強(qiáng)的支持能力,能完成多任務(wù)并且有較短的中斷響應(yīng)時(shí)間,從而使內(nèi)部的代碼和實(shí)時(shí)內(nèi)核心的執(zhí)行時(shí)間減少到最低限度。2.具有功能很強(qiáng)的存儲(chǔ)區(qū)保護(hù)功能。這是由于嵌入式系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)己模塊化,而為了避免在軟件模塊之間出現(xiàn)錯(cuò)誤的交叉作用,需要設(shè)計(jì)強(qiáng)大的存儲(chǔ)區(qū)保護(hù)功能,同時(shí)也有利于軟件診斷。3.可擴(kuò)展的處理器結(jié)構(gòu),以能最迅速地開展出滿足應(yīng)用的最高性能的嵌入式微處理器。4.嵌入式微處理器必須功耗很低,尤其是用于便攜式的無(wú)線及移動(dòng)的計(jì)算和通信設(shè)備中靠電池供電的嵌入式系統(tǒng)更是如此,如需要功耗只有一:nW甚至協(xié)W級(jí)。嵌入式處理器的體系結(jié)構(gòu)經(jīng)歷了從CISC(復(fù)雜指令集)至附義(精簡(jiǎn)指令集)和CompaCt尺工SC的轉(zhuǎn)變
Mu1timediaCard(MMC)是一種通用的低成本數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和通信介質(zhì)。它的硬件實(shí)現(xiàn)由一個(gè)簡(jiǎn)單的控制單元和一個(gè)簡(jiǎn)潔且易于實(shí)現(xiàn)的接口組成。這個(gè)接口的設(shè)計(jì)可以廣泛應(yīng)用于電子玩具、電子備忘錄、即A以及智能手機(jī)。MMC通信基于先進(jìn)的7引腳穿行總線,,有著較低的工作電壓和中等的傳輸速率(20Mbps)。seCureDigtalcard(SD)是MMc卡的一個(gè)升級(jí)版,為了滿足最新的影音消費(fèi)電子產(chǎn)品對(duì)安全、容量、性能和環(huán)境方面的需求,它又增加了2個(gè)引腳,且無(wú)論在物理外形、引腳分配還是數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議上都和MMC兼容。SD卡由記憶卡和工/0卡組成。記憶卡包括了符合SeCureDigitalMusiCInitiative(SDMI)組織安全需求標(biāo)準(zhǔn)的版權(quán)保護(hù)機(jī)制,而且速度和容量方面都有提升。工/0卡既有高速的數(shù)據(jù)工/O,又保證了移動(dòng)電子設(shè)備的低功耗要求。Mu1t1mediaCard/See盯eDigitalHostmod以le(MMC/SD)在SD存儲(chǔ)和I/O功能的基礎(chǔ)上集成了MMC的支持。它的版權(quán)保護(hù)機(jī)制采用了雙向校驗(yàn)和新的加密算法,由軟件作后期處理。MPU通過(guò)MMC/SD接口控制外部存儲(chǔ)卡(MMC/SDCard)。
【學(xué)位授予單位】:復(fù)旦大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2009
【分類號(hào)】:TP368.11
本文編號(hào):2623010
【圖文】:
1.1.4嵌入式系統(tǒng)的組成通常,嵌入式系統(tǒng)由四個(gè)部分架構(gòu)而成:嵌入式處理器、嵌入式外圍設(shè)備、嵌入式操作系統(tǒng),嵌入式應(yīng)用軟件〔釗‘劉。如圖1.1所示:一一_一份扮一 一 一 一奮分價(jià)一 一 lll {{{{{{{礁礁礴一自如自 自 自嵌 嵌入式硬件平臺(tái)臺(tái) 臺(tái)圖1.1嵌入式系統(tǒng)架構(gòu)1.1.5嵌入式處理器嵌入式系統(tǒng)的核心是嵌入式微處理器。嵌入式微處理器一般就具備以下4個(gè)特占.1.對(duì)實(shí)時(shí)多任務(wù)有很強(qiáng)的支持能力,能完成多任務(wù)并且有較短的中斷響應(yīng)時(shí)間,從而使內(nèi)部的代碼和實(shí)時(shí)內(nèi)核心的執(zhí)行時(shí)間減少到最低限度。2.具有功能很強(qiáng)的存儲(chǔ)區(qū)保護(hù)功能。這是由于嵌入式系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)己模塊化,而為了避免在軟件模塊之間出現(xiàn)錯(cuò)誤的交叉作用,需要設(shè)計(jì)強(qiáng)大的存儲(chǔ)區(qū)保護(hù)功能,同時(shí)也有利于軟件診斷。3.可擴(kuò)展的處理器結(jié)構(gòu),以能最迅速地開展出滿足應(yīng)用的最高性能的嵌入式微處理器。4.嵌入式微處理器必須功耗很低,尤其是用于便攜式的無(wú)線及移動(dòng)的計(jì)算和通信設(shè)備中靠電池供電的嵌入式系統(tǒng)更是如此,如需要功耗只有一:nW甚至協(xié)W級(jí)。嵌入式處理器的體系結(jié)構(gòu)經(jīng)歷了從CISC(復(fù)雜指令集)至附義(精簡(jiǎn)指令集)和CompaCt尺工SC的轉(zhuǎn)變
Mu1timediaCard(MMC)是一種通用的低成本數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和通信介質(zhì)。它的硬件實(shí)現(xiàn)由一個(gè)簡(jiǎn)單的控制單元和一個(gè)簡(jiǎn)潔且易于實(shí)現(xiàn)的接口組成。這個(gè)接口的設(shè)計(jì)可以廣泛應(yīng)用于電子玩具、電子備忘錄、即A以及智能手機(jī)。MMC通信基于先進(jìn)的7引腳穿行總線,,有著較低的工作電壓和中等的傳輸速率(20Mbps)。seCureDigtalcard(SD)是MMc卡的一個(gè)升級(jí)版,為了滿足最新的影音消費(fèi)電子產(chǎn)品對(duì)安全、容量、性能和環(huán)境方面的需求,它又增加了2個(gè)引腳,且無(wú)論在物理外形、引腳分配還是數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議上都和MMC兼容。SD卡由記憶卡和工/0卡組成。記憶卡包括了符合SeCureDigitalMusiCInitiative(SDMI)組織安全需求標(biāo)準(zhǔn)的版權(quán)保護(hù)機(jī)制,而且速度和容量方面都有提升。工/0卡既有高速的數(shù)據(jù)工/O,又保證了移動(dòng)電子設(shè)備的低功耗要求。Mu1t1mediaCard/See盯eDigitalHostmod以le(MMC/SD)在SD存儲(chǔ)和I/O功能的基礎(chǔ)上集成了MMC的支持。它的版權(quán)保護(hù)機(jī)制采用了雙向校驗(yàn)和新的加密算法,由軟件作后期處理。MPU通過(guò)MMC/SD接口控制外部存儲(chǔ)卡(MMC/SDCard)。
【學(xué)位授予單位】:復(fù)旦大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2009
【分類號(hào)】:TP368.11
【引證文獻(xiàn)】
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條
1 吳輝;基于WinCE的嵌入式流媒體播放終端技術(shù)[D];中北大學(xué);2011年
2 劉鋼;嵌入式MP3播放器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];武漢理工大學(xué);2012年
本文編號(hào):2623010
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