發(fā)布時(shí)間：2021-04-07 03:36

　　開發(fā)USB （Universal Serial Bus,通用串行總線）驅(qū)動(dòng)程序是一項(xiàng)比較繁瑣和復(fù)雜的工作,雖然Linux下的USB核心子系統(tǒng)封裝了大部分的復(fù)雜性,并提供了相應(yīng)的支持機(jī)制。USB協(xié)議規(guī)范定義了一套許多類型的外圍設(shè)備都可以遵循的標(biāo)準(zhǔn),但對(duì)于像視頻設(shè)備這類,它們沒有統(tǒng)一定義的標(biāo)準(zhǔn),來自不同制造商的不同設(shè)備,都需要編寫特定的驅(qū)動(dòng)程序。在嵌入式系統(tǒng)中,資源相對(duì)不足,帶寬較窄,要滿足視頻的實(shí)時(shí)性要求相對(duì)困難,這對(duì)嵌入式系統(tǒng)下開發(fā)USB攝像頭驅(qū)動(dòng)程序提出了較高的要求,因此在設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)時(shí),應(yīng)當(dāng)充分利用USB總線帶寬并保證內(nèi)存與攝像頭之間數(shù)據(jù)的高速穩(wěn)定交換。為了滿足這一要求,本課題參考開源項(xiàng)目GSPCA/SPCA5xx,采納Linux內(nèi)核建議并遵循V4L （Video for Linux, Linux下的視頻標(biāo)準(zhǔn)）,提出雙URB （USB Request Block, USB請(qǐng)求塊）分配策略和MMAP （Memory Map,內(nèi)存映射）機(jī)制以最大限度的提高視頻采集速度,最終在S3C2440AL_ARM開發(fā)平臺(tái)上設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了USB攝像頭的嵌入式Linux設(shè)備驅(qū)動(dòng),并對(duì)該驅(qū)... 

【文章來源】：北方工業(yè)大學(xué)北京市

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 引言
    1.1 課題背景
    1.2 目的和意義
    1.3 課題研究的主要內(nèi)容
    1.4 本論文組織結(jié)構(gòu)
    1.5 本章小結(jié)
2 嵌入式系統(tǒng)
    2.1 嵌入式定義
    2.2 嵌入式Linux
        2.2.1 什么是Linux
        2.2.2 嵌入式Linux系統(tǒng)的分類
        2.2.3 嵌入式Linux的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)
    2.3 本章小結(jié)
3 開發(fā)環(huán)境部署
    3.1 選擇商業(yè)版
        3.1.1 是否選擇商業(yè)版
        3.1.2 如何選擇商業(yè)版
    3.2 設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)目標(biāo)系統(tǒng)
        3.2.1 創(chuàng)建一個(gè)目標(biāo)Linux系統(tǒng)
        3.2.2 安裝和使用開發(fā)工具
    3.3 S3C2440AL開發(fā)板配置
        3.3.1 硬件配置
        3.3.2 地址空間分配
        3.3.3 交叉編譯環(huán)境
    3.4 本章小結(jié)
4 USB設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序開發(fā)
    4.1 USB通用串行總線
        4.1.1 USB拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
        4.1.2 USB工作方式
        4.1.3 USB支持的設(shè)備
        4.1.4 USB設(shè)備基礎(chǔ)
    4.2 攝像頭驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
        4.2.1 USB驅(qū)動(dòng)層次結(jié)構(gòu)
        4.2.2 Video4Linux
        4.2.3 重要的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
        4.2.4 驅(qū)動(dòng)過程
        4.2.5 雙URB分配策略
        4.2.6 MMAP內(nèi)存映射機(jī)制
    4.3 本章小結(jié)
5 測(cè)試與性能分析
    5.1 功能測(cè)試
    5.2 性能分析
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄
    probe函數(shù)調(diào)用關(guān)系圖及詳細(xì)函數(shù)說明
    open函數(shù)調(diào)用關(guān)系圖及詳細(xì)函數(shù)說明
    mmap函數(shù)調(diào)用詳細(xì)說明
在學(xué)研究成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]嵌入式Linux下USB攝像頭驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)[J]. 宋麗華,高珂.  計(jì)算機(jī)工程. 2010(09)
[2]基于s3c2440的Linux攝像頭驅(qū)動(dòng)開發(fā)[J]. 曹占中,周余,王自強(qiáng),都思丹.  電子測(cè)量技術(shù). 2009(02)
[3]基于S3C2440的嵌入式Linux系統(tǒng)移植的研究與實(shí)現(xiàn)[J]. 趙敏,楊恢先,湯安平.  電子器件. 2008(06)
[4]基于嵌入式平臺(tái)的USB攝像頭驅(qū)動(dòng)程序的實(shí)現(xiàn)[J]. 劉飛,張曦煌.  計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì). 2008(08)
[5]基于ARM嵌入式的視頻采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 李衛(wèi)中,王典洪.  電子技術(shù). 2007(Z3)
[6]基于嵌入式Linux的USB攝像頭驅(qū)動(dòng)開發(fā)[J]. 劉春成.  計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì). 2007(08)
[7]Linux下基于ARM920T的USB攝像頭圖像采集[J]. 王永清,何波,王乾,郭磊.  微計(jì)算機(jī)信息. 2007(02)
[8]Linux下USB設(shè)備驅(qū)動(dòng)研究與開發(fā)[J]. 楊偉,劉強(qiáng),顧新.  計(jì)算機(jī)工程. 2006(19)
[9]基于ARM7和嵌入式Linux系統(tǒng)下USB接口的設(shè)計(jì)[J]. 李光明,姚斌.  計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì). 2006(06)
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