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个人可信设备关键技术研究

作　者: 孙孝文
导　师: 韩力群
学　校: 北京工商大学
专　业: 控制理论与控制工程
关键词: 嵌入式车载信息终端 S3C6410处理器 U-Boot 嵌入式Linux SD卡升级 多媒体播放
分类号: TP368.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


随着汽车工业的长足发展与人民生活水平的提高,人们对汽车操作的简便性以及车载设备的可信性与功能完备性提出了更高的要求。人们希望在驾车出行前就规划好可以信赖的行车路线;希望行驶到陌生地方时能够获得更多值得信任的向导信息;希望在行车时能够与家人、商业伙伴进行沟通;希望在车上休息时能够看电影、听音乐;希望经过高速公路和停车场收费站时能够实现不停车收费;希望汽车被盗时能够自动报警以及录像等等。因此,人们呼吁具有超高可信度且功能完备的嵌入式车载信息终端的出现。同时,随着嵌入式硬件平台性能的不断提高,功能的不断增强,以及平台系统软件的日趋成熟,嵌入式车载信息终端将多种应用功能合一已经成为当今车载终端的一个发展方向。本课题运用嵌入式技术与多媒体编解码技术,主要进行嵌入式车载信息终端的硬件设计、系统软件设计与多媒体播放部分设计。本文首先根据嵌入式车载信息终端功能需求进行ARM处理器选型,研究了S3C6410处理器的硬件特性,并在此基础上进行系统硬件原理图设计。其次为嵌入式车载信息终端进行系统软件的设计,研究并移植了适合系统硬件的U-Boot与嵌入式Linux操作系统,使之能够从SD卡升级和启动系统。接下来,研究了相关外围设备的硬件特性并基于嵌入式Linux内核移植设备驱动程序。最后为嵌入式车载信息终端多媒体播放部分设计了多媒体播放引擎以及一种多媒体播放窗口管理的新方法。本课题研究的嵌入式车载信息终端虽然只具有多媒体播放功能,但终端在硬件设计上已加上GPS接收模块、不停车收费模块等等,为课题的进一步研究做好了铺垫。随着全球汽车数量的不断增多,高可信且功能完备的嵌入式车载信息终端具有很大的应用前景。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-8
第一章 绪论  8-12
  1.1 课题来源  8
  1.2 课题研究现状  8-10
    1.2.1 嵌入式系统研究现状  8-10
    1.2.2 多媒体播放研究现状  10
    1.2.3 嵌入式车载信息终端研究现状  10
  1.3 课题研究目的  10-11
  1.4 本文主要工作和论文组织结构  11-12
第二章 嵌入式车载信息终端硬件设计  12-27
  2.1 ARM 处理器选型  12-16
    2.1.1 ARM 处理器系列  12-14
    2.1.2 ARM 微处理器的结构  14-15
    2.1.3 ARM 微处理器的选择  15-16
  2.2 S3C6410 处理器研究  16-18
  2.3 系统硬件设计  18-26
    2.3.1 嵌入式车载信息终端电源设计  19-20
    2.3.2 嵌入式车载信息终端NAND Flash 设计  20
    2.3.3 嵌入式车载信息终端SDRAM 存储器设计  20-21
    2.3.4 嵌入式车载信息终端LCD 与触摸屏设计  21-23
    2.3.5 嵌入式车载信息终端音频接口设计  23
    2.3.6 嵌入式车载信息终端UART 串口电路设计  23-25
    2.3.7 嵌入式车载信息终端SD 卡接口电路设计  25-26
  2.4 本章小结  26-27
第三章 嵌入式车载信息终端系统软件设计  27-41
  3.1 U-Boot 移植与SD 卡启动  27-33
    3.1.1 U-Boot 的特点  27-28
    3.1.2 U-Boot 的目录结构  28
    3.1.3 U-Boot 的启动过程  28-30
    3.1.4 U-Boot 的移植  30-31
    3.1.5 SD 卡启动  31-33
  3.2 嵌入式Linux 移植  33-39
    3.2.1 Linux 内核结构  33-35
    3.2.2 Linux 源码结构  35-36
    3.2.3 Linux 内核编译  36-39
  3.3 本章小结  39-41
第四章 嵌入式Linux 驱动程序移植  41-57
  4.1 DM9000 网卡驱动程序移植  41-43
  4.2 SD 卡驱动程序移植  43-51
    4.2.1 SD 卡概述及协议  44-45
    4.2.2 SD 卡探测与数据传输  45-47
    4.2.3 SD 卡驱动程序移植  47-51
  4.3 LCD 与触摸屏驱动程序移植  51-56
    4.3.1 LCD 驱动程序移植  51-53
    4.3.2 触摸屏驱动程序移植  53-56
  4.4 本章小结  56-57
第五章 嵌入式车载信息终端多媒体播放研究  57-64
  5.1 GTK+X 架构研究  57-58
  5.2 多媒体播放研究  58-63
    5.2.1 多媒体播放引擎实现  59-61
    5.2.2 多媒体播放窗口管理  61-63
  5.3 本章小结  63-64
第六章 总结与展望  64-65
  6.1 本文总结  64
  6.2 课题展望  64-65
参考文献  65-67
在学期间发表的论文及科研成果清单  67-68
致谢  68

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 微型计算机 > 各种微型计算机 > 微处理机
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