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基于嵌入式Linux图像采集恢复和应用

发布时间:2019-05-20 20:12 来源:未知 编辑:admin

  随着后PC时代的到来和嵌入式的蓬勃发展,运用嵌入式系统实现远程数据采集已成为社会需求的趋势。本文采用嵌入式系统采集图像数据实现加工零件的远程测量,代替传统的人工检测。其特点有:网络化,准确性高,节约人力和物力。

  由于嵌入式设备资源有限,所以在开发嵌入式系统的软件部分需要在宿主机平台上实现,运用宿主机的资源编译目标机平台上可运行的软件。本文系统的宿主机平台:Redhat 9.0,交叉编译环境:ARM-Linux-Gcc;目标机平台:UBOOT 1.1,Linux2.4.18 和YAFFS 根文件系统。

  系统硬件平台的处理器采用 Samsung 公司的集成有ARM920T 内核的处理器S3C2410,该处理器资源丰富,具有16KB 的指令Cache 和16KB 数据Cache、MMU 虚拟存储器管理器、LCD 控制器、支持NAND Flash 系统引导,RAM 控制器、3 通道UART、4 通道DMA、4通道带PWM 定时器、RTC、并行I/O 口、8 通道10 位ADC、触摸屏接口、IIC 接口、IIS接口、2 个USB 接口控制器、2 通道SPI 及内部PLL 时钟倍频器,主频最高可达203MHz。此外,在处理器丰富资源的基础上还进行了相关的配置和扩展,配置了64MB 的Flash 和64MB 的SDRAM,并引出了两个HOST USB 接口。在USB 接口上外接带USB 口的摄像头Webeye V 2000。嵌入式Linux操作系统上建立图像采集和图像恢复两个软件模块。开发板拥有CS8900A-CQ3 芯片,具有10~100M 自适应的网络通信能力。通过它实现图像数据的远程传输。整个系统的硬件概图如图1 所示:

  Webeye V 2000摄像头内部拥有ov7620、ov511和一个存储芯片。由于Linux操作系统中嵌有ov511芯片的驱动,故在编译Linux操作系统时需要加载ov511驱动,主要步骤:

  在嵌入式Linux操作系统平台上驱动摄像头,通过Video4Linux接口控制摄像头参数、图片的格式和窗口大小等等。Video4Linux是Linux中关于视频设备的内核驱动,它为针对视频设备的应用程序编程提供一系列接口函数。USB口摄像头驱动程序中需要提供基本的I/O操作接口函数open、read、write、close的实现。对中断的处理实现,内存映射功能以及对I/O通道的控制接口函数ioctl的实现等,并把它们定义在struct file_operations中。本系统采用内存映射法,即mmap()方式截取图像或视频数据。mmap()函数调用使得进程之间通过映射同一个普通文件实现共享内存。该映射内容区可读可写并且不同进程间可共享,不需要任何数据的拷贝。linux操作系统文章专题:linux操作系统详解(linux不再难懂)

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