文档介绍：毕业设计论文:基于ARM9视频监控系统的设计
摘要:
本文首先综合论述什么是ARM9监控系统,接着阐述实现ARM9监控系统的原理及实现ARM9监控系统所需的硬件及软件。其次,列出实现的具体步骤和部分截图。最后附录部分重要源代码。
关键词:
VMware虚拟机 Linux操作系统交叉编译 TQ2440开发板
第一章 ARM监控系统简述
什么是ARM监控系统
ARM9监控系统是一种典型的嵌入式系统。嵌入式操作系统(Embedded Operating System,简称:EOS)是指用于嵌入式系统的操作系统。嵌入式操作系统是一种用途广泛的系统软件,通常包括与硬件相关的底层驱动软件、系统内核、设备驱动接口、通信协议、图形界面、标准化浏览器等。嵌入式操作系统负责嵌入式系统的全部软、硬件资源的分配、任务调度,控制、协调并发活动。它必须体现其所在系统的特征,能够通过装卸某些模块来达到系统所要求的功能。目前在嵌入式领域广泛使用的操作系统有:嵌入式Linux、Windows Embedded、VxWorks等,以及应用在智能手机和平板电脑的Android、iOS等。在嵌入式领域中广泛应用的是ARM系列的处理器,ARM公司引发了嵌人式领域的一场革命,在低功耗、低成本的嵌入式应用领域确立了其市场领导地位,是目前32位市场中使用最广泛的微处理器。以ARM为架构的嵌入式技术具有非常广阔的前景。
在ARM 微处理器平台上移植嵌入式Linux 操作系统,完成视频采集任务,并以服务器方式将图像发送到网络,从而实现远程监控。系统以ARM9 微处理器AT91RM9200 为主处理器,采用普通USB 摄像头作为图像采集设备,构建了一种可靠性好、价格低廉和使用方便的网络视频监控系统。
视频监控系统由实时控制系统、监视系统和管理信息系统三部分组成。仅发展了短短二十几年时间,从19世代80年代的第一代模拟监控到第二代基于“PC+多媒体卡”的数字式视频监控系统再到第三代完全基于IP的网络视频监控系统,就发生了翻天覆地变化。
本系统基于 ARM9 处理器和嵌入式Linux 操作系统,利用USB 接口摄像头实现数字图像采集任务。
ARM监控系统实现原理
如图1-1为ARM监控系统整体设计原理框图
NAND
FLASH
SDRAM

以
太
网
USB
摄像头
DA9161E接
口
USB
控制
器
MCU单元
S3C2440A
MCU单元
S3C2440A
RS232
串口
PC机
图1-1 ARM监控系统整体设计原理框图
视频监控系统是安全防范系统的组成部分,它是一种防范能力较强的综合系统。视频监控以其直观、方便、信息内容丰富而广泛应用于许多场合。嵌入式视频监控系统是以应用为中心、软硬件可裁减的、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积等综合性严格要求的专用计算机系统,亦即为监控系统量体裁衣的专用计算机系统。嵌入式视频监控系统主要由嵌入式处理器、相关支撑硬件、嵌入式操作系统及应用软件系统等组成,它是集软硬件于一体的可独立工作的“器件”。在视频监控上的嵌入式应用将是视频监控领域的一个重要发展方向。
该系统的处理器采用的是三星公司的ARM9芯片S3C2440,它采用ARM920T内核的32位处理器。主频为400MHz,最高可频率可达到533MHz,通过在目标机上运行Linux操作系统,搭建嵌入式视频服务器,接收摄像头采集的视频数据,进行数据压缩和编码,再由DM9000E以太网控制器发送至远程客户端,实现视频数据的网络传输。
ARM监控系统所需的硬件及软件
硬件配置
:一个五线异步串行口、一个UART扩展接口
2. Samsung S3C2440A(CPU处理器)
3. 在板64M SDRAM
4. 一个USB Host接口
5. 一个USB Slave B 型接口
6. JTAG 接口

8. IIC接口

软件配置
1. VWware虚拟机软件

(pilation)环境
3. linux设备驱动程序
4. bootloader(引导加载程序)
第二章ARM监控系统实现步骤及部分截图
在PC机Windows操作系统下安装VWware虚拟机
虚拟机是指通过软件模拟的具有完整硬件系统功能,并且能运行在一个完全隔离的环境中完整的计算机系统。通过虚拟机软件,可以在一台物理计算机上模拟出一台或多台虚拟的计算机,这些虚拟机完全就像真正的计算机,可以在虚拟机中安装操作系统、应用程序、也可以通过