linux環(huán)境下編譯arm上運行的mplaye畢業(yè)設(shè)計

1、<p>　　畢 業(yè) 設(shè) 計</p><p>　　題 目： Linux環(huán)境下編譯ARM上運行的Mplayer </p><p>　　系： 電氣信息學院 </p><p>　　專業(yè)： 電子科學與技術(shù) 班級： 0801

2、 學號： </p><p>　　學生姓名： </p><p>　　導師姓名： </p><p>　　完成日期：

3、2012年6月13日 </p><p>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書</p><p>　　題目： linux環(huán)境下編譯ARM上運行的Mplayer

4、 </p><p><b>　　基本任務(wù)及要求：</b></p><p>　　a顯示歌詞信息 </p><p>　　b.顯示歌曲列表，當前播放歌曲需反顯

5、 </p><p>　　c顯示同步歌詞 </p><p>　　d顯示當前播放進度

6、 </p><p>　　e實現(xiàn)mp3文件的播放/暫停、上一首、下一首、快進、快退（觸摸屏、物理按鍵都要實現(xiàn)）等控件 </p><p>　　進度安排及完成時間：

7、 </p><p>　?。?1）2月16日 至 2月30 日：查閱資料；撰寫文獻綜述和開題報告；確定總體方案。 </p><p>　?。?2）3月01日 至 3月14日：畢業(yè)實習、撰寫實習報告。

8、 （03）3月15日 至 5月15日：畢業(yè)設(shè)計 </p><p>　?。?4）4月05日 至 4月12日: 設(shè)備使用,軟件學習，

9、 </p><p>　　（05）4月12日 至 5月12日 總體方案設(shè)計 </p><p>　?。?6）5月13日 至 5月20日 各部分邏輯設(shè)計，系統(tǒng)集成，系統(tǒng)仿真，調(diào)試。 </p><p>　?。?

10、7）5月21日 至 5月29日 設(shè)計移植，程序運行。 </p><p>　　（08）5月15日 至 6 月01日：撰寫畢業(yè)設(shè)計論文 </p><p>　?。?9）6月01日 至 6

11、 月04日：指導老師評閱、電子文檔上傳FTP。 </p><p>　　（10）6月05日 至 6 月 14日：畢業(yè)設(shè)計答辯。 </p><p>　?。?1）6月21日 至 6 月 30日：畢業(yè)設(shè)計資料歸檔日至

12、 </p><p>　?。?2）6月21日：畢業(yè)設(shè)計成績評定 </p><p>　　Linux環(huán)境下編譯ARM上運行的Mplayer</p><p><b>　　摘 要</b></p

13、><p>　　在當今社會，人們的生活水平逐漸提高，伴隨著對享受娛樂的要求也越來越高。各式各樣電子產(chǎn)品突飛猛進的發(fā)展，基于Linux的嵌入式產(chǎn)品也逐漸豐富起來，原來的模擬產(chǎn)品逐步向數(shù)字化、綜合化轉(zhuǎn)化，并且不斷走向人性化。</p><p>　　本次設(shè)計的主題就是設(shè)計一款強大的多媒體播放器，他不同與市面上流行MP3,MP4局限于文件格式。</p><p>　　本設(shè)計使用的是l

14、inux系統(tǒng)內(nèi)核，屬于嵌入式設(shè)備，其核心播放程序為mplayer可執(zhí)行程序，解碼庫為libmad。整個系統(tǒng)的硬件部分：以S3C2440開發(fā)板作為測試儀主體，TFT-LCD觸屏和2x3鍵盤做為控制器，外掛揚聲器作為音頻播放器。軟件部分比較復雜，在為開發(fā)板搭建好環(huán)境后，按照特定選項配置編譯MPLAYER，生成mplayer可執(zhí)行程序，編寫主程序，編寫觸屏驅(qū)動，編寫播放器各種功能的觸發(fā)函數(shù)，制作操作界面等等。最后達到了觸屏操作這個多媒體播放器

15、，并實現(xiàn)各種功能。經(jīng)過測試，本系統(tǒng)達到了設(shè)計要求。</p><p>　　關(guān)鍵字：嵌入式，S3C2440 ，Mplayer ，Linux</p><p>　　Compile the Mplayer running on the ARM in the linux environment</p><p><b>　　Abstract</b></

16、p><p>　　In today's society, people's living standards gradually increase along with higher and higher demands on the enjoyment of entertainment. The rapid development of a wide range of electronic produ

17、cts, Linux-based embedded products is gradually enriched the original analog products gradually to digital, integrated into, and move towards a humane.</p><p>　　The theme of this design is to design a powerf

18、ul multimedia player, his different market popular MP3, MP4 and limited file format.</p><p>　　This design uses the linux kernel belongs to the embedded device, the core player for the mplayer executable deco

19、ding library libmad. The hardware part of the whole system: S3C2440 development board as the main body of the tester of TFT-LCD touch screen and 2x3 keyboard as a controller, plug-in speaker as an audio player. Some of t

20、he more complex software to build a good environment for the development board, in accordance with the specific options to configure the compiler MPLAYER generate mpla</p><p>　　Keywords: Embedded, the S3C244

21、0, Mplayer, Linux</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　摘 要I</b></p><p>　　AbstractII</p><p><b>　　目錄1</b></p><p><b>　

22、　第一章 緒論1</b></p><p><b>　　1.1選題背景1</b></p><p>　　1.2 研究意義2</p><p><b>　　1.3總體思路3</b></p><p>　　1.4主要解決的問題4</p><p>　　第二章硬件介紹

23、5</p><p>　　2.1 ARM處理器5</p><p>　　2.1.1、ARM微處理器特點5</p><p>　　2.1.2、ARM體系結(jié)構(gòu)特點5</p><p>　　2.1.3、Thumb的技術(shù)概述6</p><p>　　2.2 TFT-LCD觸摸屏6</p><p>

24、　　2.2.1、TFT-LCD模塊介紹6</p><p>　　2.2.2、TFT-LCD模塊原理7</p><p>　　2.3 2×3鍵盤簡介11</p><p>　　第三章 軟件介紹12</p><p>　　3.1 開發(fā)板的環(huán)境搭建12</p><p>　　3.2 Linux環(huán)境搭建12&

25、lt;/p><p>　　3.2.1、虛擬機的安裝12</p><p>　　3.2.2、VMware Tools安裝及設(shè)置12</p><p>　　3.2.3、Smb與nfs服務(wù)器的配置12</p><p>　　3.2.4安裝交叉編譯器13</p><p>　　第四章 程序設(shè)計14</p><

26、p>　　4.1 設(shè)計要求14</p><p>　　4.2 設(shè)計總體結(jié)構(gòu)15</p><p>　　4.2.1、對各層的簡單描述15</p><p>　　4.2.2、項目子模塊設(shè)計思路分述16</p><p>　　4.3 設(shè)計步驟17</p><p>　　第五章 軟硬件測試20</p>

27、<p>　　5.1 開發(fā)板性能測試20</p><p>　　5.2 虛擬機可靠性測試20</p><p>　　第六章 程序編寫及測試21</p><p>　　6.1 模塊程序簡介21</p><p>　　6.1.1、窗口創(chuàng)建21</p><p>　　6.1.2、歌曲列表獲取22<

28、/p><p>　　6.1.3、歌曲信息的獲取23</p><p>　　6.1.4、2×3鍵盤的控制24</p><p>　　6.1.5、觸摸屏控制26</p><p>　　6.1.6、創(chuàng)建管道26</p><p>　　6.2總體模塊設(shè)計27</p><p>　　6.3 程序調(diào)

29、試步驟及問題28</p><p>　　6.4 實體軟件效果30</p><p><b>　　參考文獻31</b></p><p><b>　　致 謝32</b></p><p><b>　　附 錄33</b></p><p>　　主函數(shù)《

30、main.c》33</p><p>　　歌曲信息《song_message.c》42</p><p>　　歌詞解析及顯示《lrc_display.c》46</p><p><b>　　第一章 緒論</b></p><p><b>　　1.1選題背景</b></p><p&

31、gt;　　多媒體是計算機和視頻技術(shù)的結(jié)合，實際上它是兩個媒體；聲音和圖像，或者用現(xiàn)在的術(shù)語：音響和電視。多媒體本身有兩個方面，和所有現(xiàn)代技術(shù)一樣它是由硬件和軟件，或機器和思想混合組成?？梢詫⒍嗝襟w技術(shù)和功能在概念上區(qū)分為控制系統(tǒng)和信息。多媒體之所以能夠?qū)崿F(xiàn)是依靠數(shù)字技術(shù)。多媒體代表數(shù)字控制和數(shù)字媒體的匯合，電腦是數(shù)字控制系統(tǒng)，而數(shù)字媒體是當今音頻和視頻最先進的存儲和傳播形式。事實上有人就簡單地認為多媒體是電腦和電視的結(jié)合。電腦的能力達到

32、實時處理電視和聲音數(shù)據(jù)流的水平，這時多媒體就誕生了。多媒體電腦需要具有比主流電腦更強的能力，多媒體電腦決定了主流電腦的發(fā)展。</p><p>　　一個嵌入式系統(tǒng)裝置一般都由嵌入式計算機系統(tǒng)和執(zhí)行裝置組成，嵌入式計算機系統(tǒng)是整個嵌入式系統(tǒng)的核心，由硬件層、中間層、系統(tǒng)軟件層和應(yīng)用軟件層組成。執(zhí)行裝置也稱為被控對象，它可以接受嵌入式計算機系統(tǒng)發(fā)出的控制命令，執(zhí)行所規(guī)定的操作或任務(wù)。執(zhí)行裝置可以很簡單，如手機上的一個微

33、小型的電機，當手機處于震動接收狀態(tài)時打開；也可以很復雜，如SONY 智能機器狗，上面集成了多個微小型控制電機和多種傳感器，從而可以執(zhí)行各種復雜的動作和感受各種狀態(tài)信息。 </p><p>　　今采用Linux已經(jīng)基本可以做到辦公、娛樂、生活等一系列活動了，雖然很多地方還不完善，但是基本的Office軟件、播放器、游戲等等都應(yīng)有盡有，在Linux OA辦公軟件專題測試中，就呈現(xiàn)出了很多不錯的產(chǎn)品。圖形化桌面的意義就

34、在于能夠利用豐富多彩的窗口，帶給用戶親近的感覺，讓人們不再感到陌生，人性化的設(shè)計會觸發(fā)人們嘗試Linux的熱情，從而讓更多的人了解Linux。Xwindows就是Linux中開放的窗口，無論其設(shè)計如何，畢竟這個“窗口”界面給人帶來不少實用、易用。隨著WindowsXP的發(fā)布，Linux廠商們也不甘示弱，紛紛推出了自己的“桌面”產(chǎn)品。這些版本具有較強的所媒體核心，對于音頻、視頻支持都有了不小的提高，更捆綁豐富的應(yīng)用程序。</p>

35、;<p>　　件移植這個概念在我國還不怎么流行，這是因為Windows系統(tǒng)壟斷了中國個人操作系統(tǒng)市場，絕大部分軟件都是建立在windows的基礎(chǔ)上。跳出這個桎梏，放眼全球，優(yōu)秀的操作系統(tǒng)有很多，可能一款操作系統(tǒng)在特定領(lǐng)域比windows更適合我們，但是，那些優(yōu)秀的軟件卻因為操作系統(tǒng)的不同而與我們失之交臂，這就凸顯出移植的必要性。由此可以看出，軟件移植的領(lǐng)域是絕對廣闊的。</p><p>　　日常生活

36、中，多媒體已經(jīng)成為必不可少的一部分了，但一款優(yōu)秀的播放器卻經(jīng)常因為操作環(huán)境，源碼不開放等問題而不能被人們廣泛認識，使用，這是我們的損失。所以，多媒體播放器的跨平臺移植擁有非常好的市場前景。</p><p><b>　　1.2 研究意義</b></p><p>　　Linux下的音頻、視頻播放軟件隨著Linux的性能提升，出現(xiàn)的越來越多了，現(xiàn)在在Linux里想要聽點音樂

37、、Mp3或者看上幾部大片，無論是VCD、DVD，都已經(jīng)是易如反掌的事了，一款款五花八門的播放器軟件隨你挑選，有的作風精簡、有的功能強大，多數(shù)都支持所有的常見的媒體格式，與Windows下的播放器幾乎無異。</p><p>　　Linux屬于開源系列，其軟件都是免費，在現(xiàn)今一切向錢看的環(huán)境下，真正的免費軟件必定會吸引大量的人群。開源的特性也決定了它使用的人越多，程序進步越快的特點。我們可以預見在不久的將來，linu

38、x一定會大行其道，linux的強大的兼容性，可移植性也將發(fā)揮的淋漓盡致。</p><p>　　含有嵌入式操作系統(tǒng)的設(shè)備稱為嵌入系統(tǒng)，這在生活中隨處可見，手機，電子表，多媒體播放器等，涵蓋了生產(chǎn)，工業(yè)控制，通信，網(wǎng)絡(luò)，消費電子，汽車電子，軍工電子等領(lǐng)域。隨著技術(shù)的進步，嵌入設(shè)備的性能越來越高，用途越來越廣。操作系統(tǒng)的意義在于實現(xiàn)軟件的運行，從而驅(qū)動硬件工作。但大部分的軟件都有對操作系統(tǒng)的要求。</p>

39、<p>　　這就要實行軟件的移植，使其在需要的操作系統(tǒng)下也能正常工作。這樣的話，能讓一款優(yōu)秀的軟件不止局限在一個狹小的領(lǐng)域，從而改善我們的生活，推動科技的發(fā)展、進步。</p><p><b>　　1.3總體思路</b></p><p>　　本系統(tǒng)分為兩大部分，軟件部分，硬件部分。其中軟件部分包含經(jīng)過ARM編譯的Mplayer可執(zhí)行程序，觸屏操作的源代碼，以

40、及l(fā)inux操作系統(tǒng)，Bootloader，內(nèi)核，根文件，arm-linux-gcc交叉編譯工具鏈，libmad解碼庫，Windows自帶的超級終端Qt Creater圖形界面設(shè)計軟件以及在Windows下的連接工具，燒錄工具軟件等。</p><p>　　件部分包括S3C2440開發(fā)板，LCD觸摸屏，2x3鍵盤，串口線，并口線，5V變壓器，帶串并口的PC機。</p><p>　　中boot

41、loader，內(nèi)核，根文件系統(tǒng)燒錄到開發(fā)板上S3C2440為載體，用LCD觸屏控制，整個過程在PC機上完成，需要在Linux環(huán)境下修改環(huán)境變量，添加交叉編譯工具鏈將生成的程序放到開發(fā)板上試驗，運行。</p><p>　　圖1-1 設(shè)計整體方框圖</p><p>　　1.4主要解決的問題</p><p>　　歌曲的自動循環(huán)播放，手動播放</p><

42、;p>　　歌曲信息的無亂碼處理</p><p><b>　　歌詞的高亮顯示</b></p><p>　　歌曲歌詞不同步同步的處理</p><p>　　觸屏快進快退不穩(wěn)定的處理</p><p>　　編寫代碼時對內(nèi)存的處理</p><p>　　ARM板的搭建、掛載及驅(qū)動安裝處理</p>

43、;<p><b>　　程序移植后的健壯性</b></p><p><b>　　硬件介紹</b></p><p>　　2.1 ARM處理器</p><p>　　2.1.1、ARM微處理器特點</p><p>　　a.小體積、低功耗、低成本、高性能</p><p>

44、;　　b.支持Thumb（16 位）/ARM（32 位）雙指令集，能很好的兼容8 位/16 位器件</p><p>　　c.大量使用寄存器，指令執(zhí)行速度更快</p><p>　　d.大多數(shù)數(shù)據(jù)操作都在寄存器中完成</p><p>　　e.尋址方式靈活簡單，執(zhí)行效率高</p><p><b>　　f.指令長度固定</b>&

45、lt;/p><p>　　ARM9采用哈佛（Harvard)結(jié)構(gòu)，程序存儲器與數(shù)據(jù)存儲器分開，提供了較大的存儲器帶寬。同時，大多數(shù)DSP都采用此結(jié)構(gòu)</p><p>　　圖2-1 哈佛體系結(jié)構(gòu)模型</p><p>　　2.1.2、ARM體系結(jié)構(gòu)特點</p><p>　　ARM采用RISC結(jié)構(gòu)，在簡化處理器結(jié)構(gòu)，減少復雜功能指令的同時，提高了處理器的

46、速度</p><p>　　考慮到處理器與存儲器打交道的指令執(zhí)行時間遠遠大于在寄存器內(nèi)操作的指令執(zhí)行時間，RISC型處理器采用了Load/Store（加載/存儲）結(jié)構(gòu)，即只有Load/Store指令可與存儲器打交道，其余指令都不允許進行存儲器操作</p><p>　　2.1.3、Thumb的技術(shù)概述</p><p>　　雖然ARM處理器本身是32位設(shè)計，但考慮到RIS

47、C型處理器的指令功能相對較弱，新型的ARM體系結(jié)構(gòu)中定義了16位的Thumb指令集，它有從標準32位ARM指令集抽出來的36條指令格式。</p><p>　　Thumb指令集比通常的8/16位CISC/RISC處理器有更好的代碼密度，而芯片面積只增加6%，卻可以使程序存儲器更小。</p><p>　　ARM7TDMI是第一個支持Thumb的核，支持Thumb的核僅僅是ARM體系結(jié)構(gòu)的一種發(fā)

48、展的擴展，所以編譯器既可以編譯Thumb代碼，又可以編譯ARM代碼。</p><p>　　支持Thumb的ARM體系結(jié)構(gòu)的處理器狀態(tài)可以方便的切換、運行到Thumb狀態(tài)，在該狀態(tài)下指令集是16位的Thumb指令集 。</p><p>　　與ARM指令集相比．Thumb指令集具有以下局限。</p><p>　　完成相同的操作，Thumb指令通常需要更多的指令，因此在對

49、系統(tǒng)運行時間要求苛刻的應(yīng)用場合ARM指令集更為適合</p><p>　　Thumb指令集沒有包含進行異常處理時需要的一些指令，因此在異常中斷時，還是需要使用ARM指令，這種限制決定了Thumb指令需要和ARM指令配合使用。</p><p>　　2.2 TFT-LCD觸摸屏</p><p>　　2.2.1、TFT-LCD模塊介紹</p><p&g

50、t;　　電阻式觸摸屏基本上是薄膜加上玻璃的結(jié)構(gòu)，薄膜和玻璃相鄰的一面上均涂有ITO(Indium Tin Oxides，納米銦錫金屬氧化物)涂層，ITO具有很好的導電性和透明性。當觸摸操作時，薄膜下層的ITO會接觸到玻璃上層的ITO，經(jīng)由感應(yīng)器傳出相應(yīng)的電信號，經(jīng)過轉(zhuǎn)換電路送到處理器，通過運算轉(zhuǎn)化為屏幕上的X、Y值，而完成點選的動作，并呈現(xiàn)在屏幕上。此次設(shè)計用的是四線觸摸屏。四線觸摸屏包含兩個阻性層。其中一層在屏幕的左右邊緣各有一條垂直

51、總線，另一層在屏幕的底部和頂部各有一條水平總線，見圖三。為了在X軸方向進行測量，將左側(cè)總線偏置為0V，右側(cè)總線偏置為VREF。將頂部或底部總線連接到ADC，當頂層和底層相接觸時即可作一次測量。 </p><p>　　觸摸屏結(jié)構(gòu)主要由6部分構(gòu)成：</p><p><b>　　信號輸入通道</b></p><p><b>　　8轉(zhuǎn)1切換開

52、關(guān)</b></p><p><b>　　A/D轉(zhuǎn)換器</b></p><p><b>　　控制邏輯</b></p><p><b>　　中斷信號發(fā)生器</b></p><p><b>　　觸摸屏接口</b></p><p&g

53、t;　　圖2-2-1 四線電容式觸屏原理圖</p><p>　　2.2.2、TFT-LCD模塊原理</p><p>　　A/D轉(zhuǎn)換器是模擬信號和CPU之間聯(lián)系的接口，它將連續(xù)變化的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，以供計算機或數(shù)字系統(tǒng)進行分析、處理、存儲、控制和顯示。在工業(yè)控制和數(shù)據(jù)采集及許多其他領(lǐng)域中，A/D轉(zhuǎn)換都是不可缺少的。</p><p>　　按照轉(zhuǎn)換速度、精度、

54、功能等因素，常用的A/D轉(zhuǎn)換器分為兩種：</p><p>　　雙積分型、逐次逼進型</p><p>　　S3C2440的A/D轉(zhuǎn)換器包含一個8通道的模擬輸入轉(zhuǎn)換器，可以將模擬輸入信號轉(zhuǎn)換成10位數(shù)字編碼：</p><p>　　在A/D轉(zhuǎn)換時鐘頻率2.5MHz時，其最大轉(zhuǎn)換率為500KSPS。</p><p>　　輸入電壓范圍為0～3.3V。&

55、lt;/p><p>　　AD轉(zhuǎn)換接口中的AIN[7]通道和AIN[5]通道為觸摸屏的模擬信號輸入口。</p><p>　　圖2-2-2 A/D轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　啟動AD的兩種方式：</p><p><b>　　讀取即轉(zhuǎn)換：</b></p><p>　　將ADCCON中的READ_S

56、TART設(shè)置為１， 即每次讀取ADCDAT0中的數(shù)都會觸發(fā)下一次AD轉(zhuǎn)換。</p><p><b>　　置位啟動：</b></p><p>　　將ADCCON中的ENABLE_STAERT設(shè)置為１，即啟動AD轉(zhuǎn)換；AD轉(zhuǎn)換開始后改位自動清零。</p><p>　　兩者在使用上基本沒什么太大區(qū)別，任意選中一種即可</p><

57、p>　　X，Y軸的AD值算法</p><p>　　在觸摸點X、Y坐標的測量過程中，測量電壓與測量點的等效電路圖。</p><p>　　采用多次采樣取平均值算法，即首先從觸摸屏的四個頂角得到兩個最大值和兩個最小值，分別標識為Xmax、Ymax和Xmin、Ymin。</p><p>　　圖2-2-3 X，Y的AD值線性變化圖</p><p&g

58、t;　　確定X、Y方向后坐標值的計算可通過以下方式求得：</p><p>　　Xa、Ya：為多次測量的平均電壓值</p><p><b>　　X、Y為坐標值</b></p><p>　　由X/320=(Xmax-Xa)/(Xmax-Xmin)</p><p>　　得(X = ((Xmax-Xa)×320)/(X

59、max-Xmin)) </p><p>　　Xa = [X1+ X2+ ...+ Xn]/n</p><p>　　由Y/240=(Ya-Ymin)/(Ymax-Ymin)</p><p>　　得(Y = ((Ya-Ymin)×240)/(Ymax-Ymin)) </p><p>　　Ya = [Y1+ Y2+ …

60、+ Yn]/n</p><p><b>　　測量X坐標：</b></p><p>　　從XP輸出電壓給X+端，從XM輸出地電位給X-端，從YP腳輸入按壓點電壓?？刂菩盘枺?YMON=0; nYPON=1；XMON=1;nXPON=0；</p><p><b>　　觸摸屏接口信號：</b></p><p

61、>　　XP=上拉 XM=接地 YP=AIN[5] YM=高阻</p><p><b>　　測量Y坐標：</b></p><p>　　從YP輸出電壓給Y+端，從YM輸出地電位給Y-端，從XP腳輸入按壓點電壓?？刂菩盘枺?YMON=1; nYPON=0;XMON=0;nXPON=1；</p><p><b>　

62、　觸摸屏接口信號：</b></p><p>　　YP=上拉YM=接地XP=AIN[7]XM=高阻</p><p>　　從YP做為輸入，從YM輸出地電位給Y-端，從XP腳輸入采樣按壓中斷?？刂菩盘枺?YMON=1; nYPON=1;XMON=0;nXPON=1；</p><p><b>　　觸摸屏接口信號：</b>&

63、lt;/p><p>　　YP=AIN[5]YM=接地XP=AIN[7](上拉)XM=高阻</p><p>　　2.3 2×3鍵盤簡介</p><p>　　圖1-3-1 2×3鍵盤原理圖</p><p>　　2×3鍵盤,采用查詢行列掃描,鍵值通過串口輸出,行列獨立掃描</p><p&g

64、t;<b>　　輸出低 讀取輸入</b></p><p>　　行輸入列輸出：第一行10，第二行01保存到row</p><p>　　行輸出列輸入：第一列110，第二列101.第三列011保存到col</p><p><b>　　組合鍵值：</b></p><p>　　KEY1 110 10

65、= 1A</p><p>　　KEY2 101 10 = 16</p><p>　　KEY3 011 10 = 0E</p><p>　　KEY4 110 01 = 19</p><p>　　KEY5 101 01 = 15</p><p>　　KEY6 011 01 = 0D</p><p>

66、<b>　　第三章 軟件介紹</b></p><p>　　3.1 開發(fā)板的環(huán)境搭建</p><p>　　嵌入式linux軟件系統(tǒng)由bootloader、kernel、root filesystem構(gòu)成，</p><p>　　bootloader: vivi u-boot.bin</p><p>　　ke

67、rnel: zImage uImage</p><p>　　rootfs: rootfs.cramfs rootfs.yaffs</p><p>　　3.2 Linux環(huán)境搭建</p><p>　　3.2.1、虛擬機的安裝</p><p>　　VMwareWorkstation是一個“虛擬機”軟件，它使用戶可以在

68、一臺機器上同時運行多個操作系統(tǒng)</p><p>　　VMware Player是VMware Workstation的精簡版，最初只是虛擬機的“播放器”，但最新版本已經(jīng)具有創(chuàng)建虛擬機的功能，具有小體積，使用靈活，免費等特點。</p><p>　　多個操作系統(tǒng)在主系統(tǒng)的平臺上，可像windows應(yīng)用程序那樣切換，而且每個操作系統(tǒng)都可以進行虛擬的分區(qū)、配置而不影響真實硬盤的數(shù)據(jù)</p&g

69、t;<p>　　3.2.2、VMware Tools安裝及設(shè)置</p><p>　　注銷重新登錄VMwaretools生效，鼠標可以自由在windows和虛擬機之間切換，可以直接拖動windows文件在虛擬機或從虛擬機文件到windows，利用VMwareTools的shared forders功能實現(xiàn)虛擬機與windows主機之間的文件共享</p><p>　　3.2.3、

70、Smb與nfs服務(wù)器的配置</p><p>　　Linux與windows之間以及l(fā)inux與linux之間互相共享資源，除了前面講過的VMPlayer自帶提供的VMwareTools工具以外，linux還提供了兩種非常重要的網(wǎng)絡(luò)通信服務(wù)：samba與nfs</p><p>　　Samba（SMB）：</p><p>　　是一個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，用于Linux和windo

71、ws共享文件</p><p>　　NFS（Network File System）：</p><p>　　即網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)，通過使用NFS，用戶和程序可以像訪問本地文件一樣訪問遠端系統(tǒng)上的文件，多用于linux與linux之間互相訪問共享文件</p><p>　　配置smb與nfs服務(wù)器，必須在前面安裝linux時保證以下服務(wù)及工具的安裝</p><

72、;p>　　如果沒有安裝以上工具，可采用以下方法安裝文件</p><p>　　按照前面介紹的方法，插入光盤：</p><p>　　#mount -o nolock /dev/cdrom /media</p><p>　　#cd /media/Server</p><p>　　#rpm -ivh system-config-samba-1.

73、2.41-5.e15.noarch.rpm</p><p>　　#rpm -ivh system-config-nfs-1.3.23-1.e15.noarch.rpm</p><p>　　A、開啟samba服務(wù)</p><p>　　系統(tǒng)-----管理-----服務(wù)器設(shè)置-----服務(wù)-----samba</p><p>　　首選項-----s

74、amba用戶</p><p>　　在終端中運行：service smb restart</p><p>　　在windows中運行開始——運行：192.168.220.xxx測試一下</p><p>　　B、開啟nfs服務(wù)：</p><p>　　系統(tǒng)——管理——服務(wù)器設(shè)置——服務(wù)——nfs</p><p><b&

75、gt;　　測試nfs服務(wù)：</b></p><p><b>　　在終端中運行：</b></p><p>　　#service nfs restart</p><p>　　#mount -o nolock 192.168.220.xx:/home /mnt</p><p>　　3.2.4安裝交叉編譯器</

76、p><p>　　安裝以下交叉編譯工具：4.3.2，用于交叉編譯可執(zhí)行程序到開發(fā)板運行。</p><p>　　#mkdir –p /usr/local/arm</p><p>　　#tar zxvf arm-linux-gcc-4.3.2.tar.gz –C /usr/local/arm</p><p>　　其中4.3.2需要假加入環(huán)境

77、變量，這樣每次啟動時交叉編譯器都會起作用</p><p>　　#vi /etc/profile</p><p>　　export PATH=/usr/local/arm/4.3.2/bin:$PATH</p><p><b>　　第四章 程序設(shè)計</b></p><p><b>　　4.1 設(shè)計要求&l

78、t;/b></p><p>　　實現(xiàn)mp3文件的播放</p><p><b>　　a顯示歌詞信息</b></p><p>　　b.顯示歌曲列表，當前播放歌曲需反顯</p><p><b>　　c顯示同步歌詞</b></p><p><b>　　d顯示當前播放進

79、度</b></p><p>　　e實現(xiàn)mp3文件的播放/暫停、上一首、下一首、快進、快退（觸摸屏、物理按鍵都要實現(xiàn)）等控件</p><p>　　圖4-1 人機交互界面</p><p>　　4.2 設(shè)計總體結(jié)構(gòu)</p><p>　　圖4-2-1 程序設(shè)計總體結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　4.2.1、對各層的

80、簡單描述</p><p>　　1. 終端控制層 ：其中包括</p><p>　　按鍵解析單元 ：接收并且解析用戶的按鍵，向中間層的Mplayer控制器發(fā)送控制指令;</p><p>　　觸屏解析單元 ： 接收并解析用戶的觸屏動作，向中間層的Mplayer控制器發(fā)送控制指令;</p><p>　　觸屏顯示控制單元 ： 接收來自中間層的Mplay

81、er控制器的指令，控制觸屏的顯示內(nèi)容。</p><p>　　2. Mplayer控制層 ：其中包括</p><p>　　Mplayer命令發(fā)送單元 ： 解析來自終端控制層的控制指令，經(jīng)過分析與處理后向Mplayer播放器發(fā)送指令;</p><p>　　Mplayer狀態(tài)解析單元 : 解析當前Mplayer的狀態(tài)，并根據(jù)當前的狀態(tài)，控制觸屏顯示控制單元，完成觸屏顯示內(nèi)

82、容的控制</p><p>　　3. Mplayer播放器層 ：</p><p>　　其為進程組中的子進程，完成Mplayer的運行。</p><p>　　4.2.2、項目子模塊設(shè)計思路分述</p><p><b>　　終端控制層：</b></p><p>　　按鍵、觸屏解析單元 ：</p&g

83、t;<p>　　對于這兩個模塊，我們的總體設(shè)計理念是，兩者應(yīng)在接收到用戶的輸入操作后完成有效的解析，最終應(yīng)能夠生成相應(yīng)的字符串型參數(shù)，傳遞給Mplayer控制層，以完成相應(yīng)的Mplayer控制；</p><p>　　B. 觸屏顯示控制單元 : </p><p>　　為了簡化多個顯示子單元的同步問題，我們選擇了通過如下的方式實現(xiàn)這一模塊。不同的顯示單元都以當前歌曲時間，和總歌曲

84、時間作為唯一的一組輸入變量，最終每個模塊都應(yīng)能根據(jù)這一組控制變量的值，完成自己相應(yīng)的顯示任務(wù)。</p><p>　　Mplayer控制層 : </p><p>　　Mplayer命令發(fā)送單元 :</p><p>　　為了有效解決Mplayer的有效暫停，以及有效快進快退的問題，我們決定，該命令發(fā)送單元能接受來自終端控制層的字符串型參數(shù)，之后該模塊應(yīng)對待發(fā)送命令的有效

85、性進行智能解析，并對命令進行必要的修正，之后再通過管道發(fā)送給Mplayer播放器；</p><p>　　B. Mplayer狀態(tài)解析單元 : </p><p>　　為了減小解析Mplayer狀態(tài)信息的難度，我們選擇了通過如下方式實現(xiàn)該子單元：</p><p>　　每次執(zhí)行該子單元時，都會順序執(zhí)行“發(fā)送讀取狀態(tài)指令”、“延時，等待Mplayer播放器相應(yīng)”、“解析Mp

86、layer狀態(tài)信息”三個子操作。最終，該模塊應(yīng)能夠?qū)⒏枨畔⒋嫒胫付ǖ淖址麛?shù)組中，并且，將歌曲總時間，歌曲當前播放時間轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的整型數(shù)值，存入相應(yīng)的控制變量中。</p><p>　　3. Mplayer播放器層 ： </p><p>　　該邏輯層與之上的兩個邏輯層應(yīng)存在于同一個進程組內(nèi)，其中終端控制層、Mplayer控制層存在于父進程中，Mplayer播放器層存在于子進程中。Mplaye

87、r播放器層通過兩條有名管道與上層的Mplayer控制層完成通信</p><p><b>　　4.3 設(shè)計步驟</b></p><p>　　Mplayer項目步驟</p><p><b>　　第1步</b></p><p>　　功能：初始化圖形庫和觸摸屏、實現(xiàn)背景窗口的初始化。</p>

88、<p>　　要求：創(chuàng)建一個tft.c ，在此文件中寫一個函數(shù)back_init()初始化窗口</p><p>　　提示：用到的接口函數(shù)</p><p>　　1：TFT_Init(); 圖形庫的初始化函數(shù)</p><p>　　2：ts_cal_init(); 觸摸屏的初始化函數(shù)</p><p><b>　　3：創(chuàng)建窗口&l

89、t;/b></p><p>　　WindowBack = TFT_CreateWindowEx(0,0,320,240,COLOR_WHITE); //創(chuàng)建背景窗口</p><p>　　Window_rate = TFT_CreateWindowEx(5,102,180,5,COLOR_GREEN); //創(chuàng)建歌曲進度窗口</p><p>　　Window_v

90、ol = TFT_CreateWindowEx(110,118,45,5,COLOR_GREEN); //創(chuàng)建音量調(diào)節(jié)窗口</p><p>　　Window_lrc = TFT_CreateWindowEx(4,151,180,86,COLOR_BLUE); //創(chuàng)建歌詞窗口</p><p>　　WindowList = TFT_CreateWindowEx(194,30,123,200,

91、COLOR_BLACK); //創(chuàng)建歌曲列表窗口</p><p>　　Window_msg = TFT_CreateWindowEx(5,47,177,54, COLOR_BLACK); //創(chuàng)建歌曲信息窗口</p><p>　　Window_time = TFT_CreateWindowEx(5,17,177,28,COLOR_BLACK); //創(chuàng)建時間顯示窗口</p>

92、<p><b>　　第2步</b></p><p>　　功能：從文件夾中讀取歌曲名字，保存在全局的指針數(shù)組中；在屏幕上顯示歌詞列表。</p><p><b>　　要求：</b></p><p>　　1：把某個目錄下的歌曲文件名字，全部賦值給指針數(shù)組。(寫一個函數(shù)get_song_list()實現(xiàn))。</p&

93、gt;<p>　　2：把所有的歌曲名字顯示在歌詞列表窗口中，當前播放歌曲的名字在列表中應(yīng)該用個矩形框反顯。</p><p>　　提示：獲取某個目錄下文件的名稱所用函數(shù)</p><p>　　DIR* opendir(char* pathname);</p><p>　　struct dirent * readdir(DIR* dir);</p>

94、;<p>　　int closedir(DIR *dir);</p><p>　　opendir 返回一個DIR類型的指針；</p><p>　　readdir參數(shù)是opendir返回的指針；返回值是struct dirent類型的指針；</p><p>　　比如：readdir函數(shù)返回值為dp，dp->d_name 即文件的名字；</p&

95、gt;<p>　　循環(huán)把dp->d_name 賦值給全局指針數(shù)組指向的空間（利用malloc申請）；</p><p>　　賦值之前要判斷一下dp->d_name[0] = = '.' 如果相等則continue，否則循環(huán)給指針數(shù)組指向的空間賦值。</p><p>　　注意每次賦值之前要malloc空間；</p><p>　　

96、可以參考“l(fā)inux C函數(shù).chm”文檔中的readdir函數(shù)；</p><p>　　循環(huán)賦值的時候給一個變量++ 測出有多少首歌；</p><p><b>　　第3步</b></p><p>　　功能：播放\暫停、上一首、下一首，快進、快退（觸摸屏、物理按鍵都要實現(xiàn)），點播放列表中歌曲的名字實現(xiàn)切換歌曲。</p><p&

97、gt;　　要求：切換歌曲的時候，播放列表中的相應(yīng)歌曲名字要反顯。</p><p><b>　　提示：</b></p><p>　　1：歌曲的切換通過改變指針數(shù)組中的參數(shù)實現(xiàn)，即按下相應(yīng)切換鍵的時候改變指針數(shù)組的參數(shù)，再發(fā)送指令切換歌曲。</p><p>　　2：在歌詞列表實現(xiàn)之后，創(chuàng)建子進程，在子進程中啟動Mplayer</p>

98、<p>　　啟動Mplayer的語句：</p><p>　　execlp("./mplayer","mplayer","-ac","mad","-slave","-quiet","-input","file=/tmp/my_fifo",buf,N

99、ULL);</p><p>　　在execlp中規(guī)定mplayer從命名管道中獲取消息，主進程中就必須通過向命名管道寫"命令字符串"來控制mplayer，所以必須在創(chuàng)建子進程之前創(chuàng)建fifo,父子進程通過fifo通信。</p><p>　　3：主進程中創(chuàng)建touch_pthread線程(觸點檢測模塊)、key23_contrl線程（物理按鍵控制模塊）；檢測觸摸屏、物理按

100、鍵，以及相應(yīng)的控制操作。</p><p><b>　　第4步、</b></p><p>　　功能：在屏幕上顯示歌曲長度、當前播放到多少秒、當前歌曲的“專輯、歌手、標題、發(fā)行年份”、進度條</p><p><b>　　要求：</b></p><p>　　1：在屏幕歌曲信息窗口中顯示歌曲的總長度，當前播

101、放時間.(切換歌曲活快進快退的時候刷新信息)</p><p>　　2：在歌曲信息窗口中顯示歌曲的“專輯、歌手、標題、發(fā)行年份”.(切換歌曲的時候刷新信息).</p><p>　　3：播放進度條隨著時間推移。(切換歌曲、或快進快退的時候可以刷新)</p><p>　　1: 父子進程通過管道通信；即子進程通過管道把消息傳給父進程</p><p>

102、　　子進程把Mplayer輸出的信息重定向到管道中。</p><p>　　主進程從管道中讀，讀出來后解析再做相應(yīng)的處理。</p><p>　　2: 主進程創(chuàng)建子線程</p><p>　　1：pipe_read 循環(huán)讀管道把讀到的消息保存在字符數(shù)組中。</p><p>　　2：pipe_read_dispose 循環(huán)解析讀到的消息，把有用的消息

103、解析出來，做相應(yīng)的處理</p><p>　　3：get_percent_pos 每隔一段時間發(fā)一條檢測時間的命令，獲取當前播放時間。</p><p><b>　　第5步</b></p><p>　　功能：在歌詞窗口顯示歌詞。</p><p>　　要求：歌詞循環(huán)打印，歌詞與歌曲同步，切換歌曲的時候切換新的歌詞。</p

104、><p><b>　　提示：</b></p><p>　　1：可以用Mplayer返回來的當前播放時間去查找歌詞解析里的時間，這樣快進歌詞也可以跟著同步。</p><p>　　2：如果用以前的虛擬時間，歌曲快進，歌詞不能同步。</p><p>　　3：歌詞解析功能也是創(chuàng)建一個新的線程（lrc_displayer）去完成<

105、;/p><p>　　第五章 軟硬件測試</p><p>　　5.1 開發(fā)板性能測試</p><p>　　A、無法燒錄bootloader，kernel，root。</p><p>　　B、燒錄bootloader，kernel，root后，由于操作不正確，使開發(fā)板無法正常啟動。</p><p>　　C、系統(tǒng)能成功啟動，

106、但啟動后命令正確卻無法執(zhí)行。</p><p>　　前面三點都可以采用TEST—S3C2440軟件進行測試。</p><p>　　D、觀測TFT-LCD是否有裂痕，用觸屏測試程序測試屏幕是否由壞點。</p><p>　　F、TFT-LCD觸屏點不正確，運行系統(tǒng)自帶的觸屏校正程序進行校正或下載觸屏矯正測序。</p><p>　　G、用鍵盤測試程序

107、測試2×3鍵盤，在屏幕上打印相應(yīng)的鍵值是否符合理論值</p><p>　　5.2 虛擬機可靠性測試</p><p>　　A、Smb是否開啟成功，用ping IP 命令來檢測，</p><p>　　B、NFS是否開啟成功，將虛擬機的目錄掛載到開發(fā)板對應(yīng)的文件下，掛載后，進入掛載目錄下觀察</p><p>　　C、交叉編譯器是否安裝成

108、功，用arm-linux-gcc命令編譯程序，看該命令是否得到執(zhí)行</p><p>　　第六章 程序編寫及測試</p><p>　　6.1 模塊程序簡介</p><p>　　6.1.1、窗口創(chuàng)建</p><p>　　圖6-1-1窗口創(chuàng)建方框圖</p><p>　　對緩存區(qū)、屏幕、觸摸屏進行初始化，再在320

109、5;240的屏幕上按設(shè)計要求劃分相應(yīng)的窗口，歌曲顯示窗口，歌曲信息窗口，歌詞窗口，觸屏按鍵區(qū)域，進度條區(qū)域，設(shè)置背景顏射以及圖片</p><p><b>　　代碼實現(xiàn)：</b></p><p>　　getFBP(fbname); //初始化緩沖區(qū)</p><p>　　TFT_Init();//初始化屏幕</p>&

110、lt;p>　　ts_cal_init();//初始化觸摸屏</p><p>　　Window_vol = TFT_CreateWindowEx(110,118,45,5,COLOR_GREEN);</p><p>　　Window_rate =TFT_CreateWindowEx(5,102,180,5,COLOR_GREEN);</p><p>　　

111、Window_lrc = TFT_CreateWindowEx(4,151,180,86,COLOR_YELLOW);</p><p>　　Window_List = TFT_CreateWindowEx(194,30,123,200,COLOR_BLACK); </p><p>　　Window_Msg = TFT_CreateWindowEx(5,47,177,54,COLO

112、R_MAGENTA);</p><p>　　Window_time_total =TFT_CreateWindowEx(5,17,177,17,COLOR_BLUE);</p><p>　　Window_time_now = TFT_CreateWindowEx(5,29,177,14,COLOR_BLUE);</p><p>　　6.1.2、歌曲列表獲取</

113、p><p>　　圖6-1-2 歌曲列表方框圖</p><p>　　用opendir ()函數(shù)打開文件夾，readdir()函數(shù)讀取里面的文件，判斷文件是否可讀，從而知道文件是否符合要求，將后綴名為mp3的加入到指針數(shù)組里，同時歌曲總數(shù)加一，循環(huán)查找知道該文件夾里面沒有符合要求的文件為止！</p><p>　　6.1.3、歌曲信息的獲取</p><p

114、>　　圖6-1-3 歌曲列表獲取方框圖</p><p>　　打開創(chuàng)建好的管道，線程一將獲取歌曲信息的命令一一寫進管道，線程二將命令執(zhí)行得到的信息放在一個數(shù)組里，線程三解析從管道里讀出來的數(shù)據(jù)并顯示到歌曲信息窗口，</p><p><b>　　實現(xiàn)函數(shù)</b></p><p>　　pthread_create(&tid_song_m

115、essage,NULL,song_message,NULL);</p><p>　　pthread_create(&tid_read_message,NULL,read_message,(void*)pipe_fd[0]);</p><p>　　pthread_create(&tid_pipe_dispose,NULL,pipe_dispose,NULL);</p&g

116、t;<p>　　6.1.4、2×3鍵盤的控制</p><p>　　圖6-1-4 2×3鍵盤控制方框圖</p><p>　　用 open()函數(shù)打開鍵盤驅(qū)動文件，ioctl()函數(shù)控制輸入，將輸入的鍵值與0x1f相與，保證高三位為0，防止鍵值出錯影響Mplayer的錯誤執(zhí)行，循環(huán)讀取鍵值，打開命名管道，讀取不同的鍵值，按需要write()函數(shù);將對應(yīng)的命令

117、輸入管道！</p><p>　　6.1.5、歌詞解析及同步顯示</p><p>　　圖6-1-5 歌詞解析及同步顯示方框圖</p><p>　　遍歷指定文件夾，將lrc文件名放入存放歌詞文件名的指針數(shù)組，獲取當前的播放的文件名，遍歷指針數(shù)組匹配文件名相同的歌詞文件，如果文件不存在，則在歌詞顯示區(qū)域顯示"Can't find right lrc\n&

118、quot;；如果文件存在，則將歌詞文件中的數(shù)據(jù)分成一行一行放入指針數(shù)組，然后去掉歌詞文件中得到的歌曲信息，將每一行的時間和歌詞解析出來，按時間的先后順序放入鏈表！</p><p>　　6.1.5、觸摸屏控制</p><p>　　觸摸屏完成歌曲的點播、暫停/播放，上一首/下一首，進度條拖拽，快進快退。</p><p>　　實現(xiàn)方法，點擊相應(yīng)的區(qū)域，將相應(yīng)的命令輸入到管