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ARM 开发与应用中文核J 出期刊《微计算机信息》( 嵌入式与SO C) 2008年第24卷第12-2期文章编号：1008-0570( 2008) 12-2-0174-02$3C241 0网络视频监控系统的设计与实现D evel opi ngnetw ork vi deo m oni torsystembased on em bedded S3C2410(汕头大学)章派南ZH AN GPal - nai摘要：本文设计了一种基于$3C2410的ARM 9+Li nux系统组成的远程嵌入式视频监控系统。介绍了该嵌入式系统的软硬件设计思想和体系架构，详述了视频图像数据的获取以及通过W eb／CG I模式实现网络视频监控的方法。关键词：嵌入式Li nux；V4L模式；远程视频监控；B偈模式中图分类号：TP368．2文献标识码：BAbstract：Thi s paperstudi ed the netw ork vi deo m oni torsystembased on$3C2410 and Li nux．The pri nci pl eof em beddedsystemar-chi tectureabout how tO achi eve vi deoi m agesCG lw as di scussed j n detai l ．W ag i ntroduced．Thetechni queand real i ze the netw ork vi deo m oni tori ngbased on W eb／Key w ords：em bedded Li nux；V4L m odel ；Rem ote vi deom oni tori ng；B／S m odel1引言随着宽带网络的普及，计算机技术的发展特别是图像处理技术的提高，视频监控正越来越广泛地应用于188宝金博页面版、政府、娱乐、医疗、酒店、体育等各种领域。传统的视频监控系统应用现有的计算机技术，系统庞大，软硬件资源往往得不到充分的利用。ARM 嵌入式技术的应用使监控系统小型化，更能集中所需的各种功能。因此，利用$3C2410的ARM 9+Li nxu系统组成远程计箅机监控网络具有很大的实用价值。本文针对网络视频监控设备的实际应用需求，结合图像采集和嵌入式系统两方面的新技术，设计了基于$3C2410的ARM32位单片机系统和图像采集系统的嵌入式网络视频监控系统，实现了视频数据的采集和基于网络W eb／CG I模式的网络视频监控。2嵌入式平台的硬件和软件系统本平台采用Sam sung公司的处理器$3C2410。该处理器内部集成了ARM 公司ARM 920T处理器核的32位微控制器，该处理器集成了丰富的接口，带独立的16KB的指令Cache和16KB数据Cache，以及LCD 控制器、RAM 控制器、N AN D 闪存控制器、3路U ART、4路DM A、4路带PW M 的Ti m er、并行1, 43口、8路10位ADC、Touch Scr∞, n接口、IIC接口、IIS接口、2个U SB接口控制器、2路SPI，其主频最高可达203 M H z。在此基础上，还进行了相关的配置和扩展．引出一个串口U ART，用于开发过程与宿主机通信；一个H O ST U SB接口，外接带U SB接口的摄像头；配置了8M16位的Rash，用于存放操作系统和应用程序，16M32位的SDRAM ，用于运行程序和作为视频图像缓冲区；扩展了以太网控制器芯片DM 9000E网口，使开发平台与章派南：实验师基金项目：国家自然科学基金fN o．50678099) ．“ 基于Im ote2智能传感网络的结构健康监测的分布式架构计算法”互联网连接。实现图像的网络传输和远程监控。平台的系统采用嵌入式Lj nux操作系统。“ nux操作系统内核稳定，功能强大，支持多种硬件平台。并且Lj nux内核直接提供TCP／IP网络协议，可以很方便地进行网络应用开发，且其源代码完全开放，可降低开发成本。由于嵌入式系统的存储容量有限，必需对软件进行定制与裁减。Li nux具有强大的内核配置功能，实现裁减shel l 和嵌入式c库，使得开发的应用代码能放在nash中。对嵌入式系统的设备驱动程序的开发，Li nux可以实现动态模块加载，方便了调式并节省了资源。南于嵌入式系统的资源有限，开发方式通常采用宿主机一目标板的交叉编译调试的方法。对于嵌入式Li nux，将资源丰富的Pc机作为宿主机，在宿主机上安装Li nux系统和针对目标板处理器$3C2410的a彻一l i n呱的交叉编泽器、相关的开发T具及调试工具。目标板为$3C2410的嵌入式系统，目标板上安装配置了满足开发要求的裁减的嵌入式Li nux操作系统和Tc肌P协议。2．1 Li nux内核配置及视频驱动加载Vi de04Li nux( V4L) 是“ nux中关于视频设备的内核驱动，它针对视频设备的应用程序编程提供一系列接口函数。在Li nux下，视频采集设备的正常使用依赖于对vi de04Li nux标准的支持。因此在定制嵌入式Li nux内核时，需要将M ul ti m edi adevi ces下的Vi deo for Li nux的模块选项选中，然后重新编译，使内核配置V4L接口。本设计使用中星微公司的Zc301P芯片摄像头，该摄像头在嵌入式Li nux下的驱动程序源码可在网站http：／／m xhaard．free．台下载。通过修改M akefi l e里面交叉编译的路径，设置其目标处理器为ARM 93C2410，重新编译生成摄像头驱程spca5xx．o文件，然后执行命令i nsm od spca5xx．o' 加载U SB摄像头驱动程序成功后，Li nux系统就在／dev目录下注册了U SB视频设备／dev／vi cIe00。2．2Vi de04Li nux下摄像头图像的采集摄像头被驱动后，需要编写一个对视频流采集的应用程一174—360R．, ／年邮局订阅号：82．946万方数据