要的所有用户界面，能处理嵌入式任务和用户界面。将Linux看作是连续的统一体，从一个具有内存管理、任务切换及其他分拆的微内核到完整的服务器，支持所有的文件系统和例络服务。Linux作为嵌入式系统，是一个带有很多优势的新成员。它对许多CPU和硬件平台来说都是易移植、稳定、功能强大、易于应用开发的操作系统。 嵌入式Linux系统需要下面三个基本元素：系统引导工具(用于机器加电后的系统定位引导)、Linux微内核(内存管理、程序管理)、初始化进程。但如果要它成为完整的操作系统并且继续保持小型化，还必须加上硬件驱动程序、硬件接口程序和应用程序组。 视频图像采集子系统 视频图像采集部分由CMOS图像传感器0V7620，USBCamera控制器OVSI l和256K DRAM构成。CMOS数字图像传感器0V7620集成了—个664 x 492的感光阵列、帧(行)控制电路、视频时序产生电路、模拟信号处理电路、A／D转换电路、数字信号输出电路及寄存器12C编程接口。0V7620是一款单片VGA模式黑白数字成像芯片；OV51l内置了USB收发控制器。能够将数字图像数据 通过USB传发给ARM处理板．保证数据的快速实时性。ARM板通过了USB配置OVSll，OV51l则对7620的控制字进行配置。 Linux下USB摄像设备的驱动 USB系统主要有三部分组成：USB接口、USB主机、USB设备三部分组成的。USB接u有主机端和设备端的区别，因而USB驱动程序也有主机端驱动和设备端驱动之分，本系统ARM为主机端。USB主机驱动结构包括USB主机控制器驱动(HCD)，USB驱动(USBD)和USB设备类驱动。应用程序首先通过文件系统接u来访问相应的USBD和USB设备类驱动程序；USB没备类驱动程序则通过USBD提供的相关接口将数据请求包传递给USBD；USBD通过HCD提供的接口，进一步将数据包传递给HCD；HCD最终将数据包发送到USB总线上。 Video 4 Linux(简称“V4L”)是Linux下用于获取视频和音频数据的API接口，应用程序使用Video for Linux API获得摄像头采集到的RGB数据。为使摄像头设备能够工作，需要在 Linux内核中编译API驱动程序、USB视频传输驱动程序、摄像头驱动程序。通常的USB设备类驱动程序都需要提供两个接口—个是针对USB层，USBD接El需要完成摄像头信息检测，数据格式的转化处理，OV511与OV7620的控制字配制以及内核注册等工作。另一个是针对文件系统，当摄像头设备连接到USB
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总线上时，USBD通过上述摄像头驱动程序的Probe函数来判断是否支持该没备，并为该设备创建相应的设备文件节点。此后，应用程序就可以通过该文件结点来访问摄像头设备。 图三 系统软件结构图 7
音频输入与输出 触摸屏液晶显示 双通道UART CPU ATMTDMI CPU 内核 I/O Cache I2C总线 双通道DMA I2S总线 电源管理 总线路由器 写缓冲 LCD控制器 16位看门狗 中断控制器 5通道PWM 系统总线控制器 总线接口 16位定时器 系统总线 控制总线 存储控制单元 8通道ADC I/O控制器 RTC 时钟发生器 JTAG程序下载接口 MAX3232及USB接口 SD卡 SDRAM NORFlash NANDFlash 图四 ARM 核心结构图 8
四、项目特色与创新 1、采用性能优越的ARM处理器，能够实现图像的实时远程传输； 2、使用H.264高级视频压缩编码协议，使能图像能够在网络上得以高速传输； 3、Motion detective算法保证运动的识别与判断更加准确。 9
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