嵌入式Linux视频采集系统的设计与实现

嵌入式Linux视频采集系统的设计与实现(任务书,开题报告,中期报告,毕业论文,26800字,源程序代码)
摘  要
本课题“嵌入式Linux的视频采集系统的设计与实现”实现了一个完整的通用嵌入式系统开发平台。首先简要介绍了系统的实现方案，说明了嵌入式系统开发的特点。在此基础上，把系统设计分为硬件设计和软件设计两大部分。硬件部分首先对ARM处理器和S3C2440A微处理器进行了简单的介绍，重点论述了S3C2440处理器与存储器(Nand Flash和SDRAM)、JTAG和USB接口等的设计。软件部分主要包括介绍嵌入式Linux系统和应用程序的开发。首先讨论了如何构建嵌入式Linux，主要包括引导程序的原理，内核的编译和移植，以及如何实现嵌入式Linux下USB接口摄像头驱动。接着重点对Linux下的视频采集技术进行了详细的分析，介绍了Video4Linux2编程接口API的使用方法，最后在使用USB摄像头采集时，给出了Linux下视频采集的主要流程以及核心代码。

关键词：嵌入式系统，嵌入式Linux，USB摄像头, Video41inux2
 
ABSTRACT
The research of“A Video-Capturing System Design and Achieve Based on Embedded Linux” realized an intact and general embedded system development platform．It briefly introduces the system’S realization scheme，then presents characteristic of the embedded system development．Based on this，the whole design is divided into hardware design and software design two parts．In hardware system design part，the ARM processors and S3C2410A MCU are introduced briefly, and then the paper explains especially the design of S3C2440 sinterface with memory, including Nand Flash and SDRAM，JTAG and USB camera．In software design part，the whole design is mainly included the presentation of embedded linux system and the exploitation of applied program．The first part firstly discusses how to building embedded linux，mainly including the scheme of boot loader,the compiling and porting linux kernel，and how to driver USB digital camera under embedded linux．Then，this paper made aparticular analysis of video collecting tech based on linux system，introduced using method of Vide04Linux2 programming interface，At last，the main flow and key code of video acquisition were presented by USB camera capturing video signal．

Keywords: Embedded system, Embedded Linux, USB camera, Vide041inux2

课题研究的内容及结构
课题采用SamsungS3C2440处理器为主体的硬件系统架构，设计出一种基于嵌入式Linux的视频信号实时采集系统。其主要内容包括如下几个方面：
①硬件部分的实现，完成S3C2440与其外围电路(如系统电源、SDRAM、Flash、JTAG、USB接口等)的设计；
②能构建好嵌入式Linux环境，完成软件环境的建立，引导程序Bootloader和Linux操作系统的裁减和移植，根文件系统的构建；
③应用程序的实现，完成Linux下视频采集程序的设计，并烧写到目标板上，来测试系统的实时性。

硬件系统总体设计
本系统的硬件构架是在基于嵌入式系统上进行的。由于嵌入式系统的高速处理特性以及在图像信号处理中的优势和其它方面如技术支持和设备条件等原因，选用了三星公司的S3C2440作为图像处理和中央控制芯片。