基于arm的嵌入式监控终端的设计与实现学士学位论文（论文）.doc

毕业论文（设计） 题目：基于ARM的嵌入式监控终端的设计与实现  2014年 5月 基于ARM的嵌入式监控终端的设计与实现 摘要 在微电子技术、计算机技术、多媒体技术和网络技术的巨大推动和整个社会信息化程度提升的特殊背景下，视频监控获得了极大地关注和迅猛的发展。视频监控的应用范围不再局限在一般的公共场所安全防范，企业生产经营监控、道路交通智能化管理、家庭安全监控等新的领域也受到了广泛的应用。无线通信技术特别是第三代移动通信技术的发展更是为视频监控提供了更加灵活方便的组网方式。同时在现代数字信号处理技术和人工智能技术的巨大推动下，目前的监控系统己经发展到了智能化的阶段。本文正是基于这种应用背景，设计了一款基于ARM的嵌入式监控终端。 本文所设计的监控终端主要有以下部分组成:视频采集模块，视频处理模块，中心控制模块，无线传输模块组成。系统整体设计方案采用ARM与专用视频处理芯片相结合，ARM完成网络管理和进程管理等任务，而视频芯片完成原始数据的H.264压缩。监控终端通过3G网络与后台控制中心完成数据交互，基本适应了现代社会对视频监控的基本要求。本论文主要完成的工作和创新点如下: 1.通过对系统功能的分析，介绍了嵌入式视频监控终端整体方案的选择，在系统硬件架构选择上采用ARM与视频处理芯片相结合的方式，改变了传统的单芯片处理数据的模式，大大提高了系统的性能。在编码方式上，采用了压缩比率更高的H.264压缩方案，传输的图像相比较以前的MPEG方案质量更加的好，并且数据量很小，在以流量计费的3G时代，更加凸显了本终端的优势。在组网方式上，采用3G方式进行组网，相比较以前的监控终端，在组网方式上更加的灵活方便，更加容易扩展和升级。 2.针对本文选择的芯片，完成了采集模块，视频处理模块，中央控制模块和无线传输模块以及PCI通信接口的电路设计，给出了本文所设计的监控终端的原理图和实物图。并且根据以往经验和本终端设计遇到的实际问题，对PCB设计中可能遇到的技术难点进行了总结和归纳。 3.构建了基于SL3512的软件开发平台，对主要的步骤和流程进行了全面的阐述，在引导程序boot loader的选择上，创新性的采用了依赖于SL3512设计的SLboot，并且对它的启动和运行过程进行了细致的说明。 4.对嵌入式终端驱动程序的开发流程和基本原理进行了全面的阐述，在一定程度上弥补了以前嵌入式终端设计的不足，针对本终端完成了ARM处理器与视频视频处理模块通信的PCI驱动程序的开发和加载。 5.完成了基于FH8735软件工具开发包SDK实时视频点播和动态监测等定制化模块的开发，在一定程度上弥补了国内视频监控终端对动态监测和遮挡报警等重要功能的空白，基本满足了当代社会对嵌入式系统智能化的要求。对无线传输模块的数据链路层，网络层所需要的协议和基本原理进行了深入的研究，并且给出了具体的实现方案，对于嵌入式系统的开发具有一定的指导意义。? 6.最后对本文监控终端所涉及的主要应用领域和未来的研究方向进行总结和展望，对进一步需要补充和完善的地方进行了说明。? 关键词：监控终端、第三代移动通信、ARM;Linux、PCI、套接字????? 分类号：TN911 Design?and?implement?of?the?embedded?monitoring?terminal?based?on? ARM? Abstract The?video?monitoring?are?greatly?concerned?about?and?rapidly?developed?in?the?particular?context?of?the?huge?promotion?of?micro-electronics?technology,?computer?technology,?multimedia?technology?and?network?technology,?and?the?promotion?of?information?technology?of?the?whole?society.?The?applications?of?video?monitoring?are?no?longer?confined?to?the?general?security?of?public?places.?Production?and?operation?monitoring,?intelligent?road?traffic?management?and?home?security?monitoring?have?been?widely?used.?The?development?of?wireless?commun