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毕业设计 基于ARM的网络视频服务器的研究，共52页，27726字
摘要
随着计算机技术、互联网技术、通讯技术的飞速发展，视频监控在各个领域得到了广泛的应用，但是传统的模拟视频监控系统严重受使用范围的限制，而基于PC的视频监控不适合在环境恶劣和不易值守的条件下运行。论文通过对目前视频监控系统的分析，运用嵌入式技术构建了基于ARM处理器的网络视频服务器，实现了视频监控的数字化和网络化。
论文构建的网络视频服务器主要由视频采集单元，系统控制单元，网络通信单元组成。
视频采集单元主要完成视频图像的采集和压缩编码，系统控制单元完成对设备的控制操作，网络通信单元完成视频图像数据的网络传输。
论文首先阐述了硬件的选取及系统结构。详细介绍了ARM9内核处理器的特点及基于ARM920T内核的s3c2440处理器的功能模块。分析了嵌入式操作系统的作用，对商业操作系统和开源的Linux操作系统做出比较和选择。比较了摄像头传感器的类型，选择了性价比比较高的CMOS型传感器。最后介绍了硬件平台的存储单元，以太网控制单元和USB主口单元。
软件系统主要工作为：分析移植了U-BOOT系统引导程序，移植了开源的嵌入式Linux操作系统，针对选用的摄像头移植了对应的驱动程序，修改配置了网卡DM9000的驱动程序，移植了Busybox工具集，移植了YAFFS2根文件系统，移植了BOA网络服务器。最终设计了视频图像采集和传输的功能模块，实现了监控的数字化和网络化。经过在局域网内的测试，可以实时的实现视频的传输，监控方便。
关键词：嵌入式操作系统，视频监控，ARM，LINUX，U-BOOT，BOA

目录
第一章 绪论………………………………………………………………………………………………1
§1-1 课题研究的意义…………………………………………………………………………………1
§1-2 视频监控的发展…………………………………………………………………………………1
§1-3 嵌入式技术介绍…………………………………………………………………………………2
§1-4 课题研究内容及章节安排………………………………………………………………………3
第二章 系统选型及相关知识介绍………………………………………………………………4
§2-1 系统选型…………………………………………………………………………………………4
2-1-1 处理器的选取…………………………………………………………………………………4
2-1-2 嵌入式操作系统的选取………………………………………………………………………5
2-1-3 摄像头的选取…………………………………………………… ……………………………6
§2-2 硬件平台介绍……………………………………………………………………………………7
2-2-1 SDRAM存储系统……………………………………………………………………………7
2-2-2 NAND FLASH存储器…………………………………………………………………………8
2-2-3 DM9000以太网控制器………………………………………………………………………8
2-2-4 USB主口………………………………………………………………………………………9
§2-3 相关知识介绍……………………………………………………………………………………10
2-3-1 图像压缩技术分析……………………………………………………………………………10
2-3-2 TCP/IP协议概述……………………………………………………………………………14
第三章 嵌入式系统构建……………………………………………………………………………16
§3-1 开发环境的建立…………………………………………………………………………………16
§3-2 Bootloader的配置移植………………………………………………………………………17
3-2-1 U-BOOT移植…………………………………………………………………………………17
§3-3 Linux操作系统的移植…………………………………………………………………………18
3-3-1 Linux源码目录介绍…………………………………………………………………………18
3-3-2 Makefile的修改……………………………………………………………………………19
3-3-3 内核的修改配置………………………………………………………………………………20
3-3-4 摄像头驱动配置移植…………………………………………………………………………20
3-3-5 DM9000的配置移植…………………………………………………………………………22
3-3-6 YAFFS2文件系统配置移植…………………………………………………………………25
§3-4 构造根文件系统…………………………………………………………………………………26
3-4-1 根文件系统介绍及目录创建…………………………………………………………………26
3-4-2 Busybox移植…………………………………………………………………………………27
3-4-3 共享库文件的添加……………………………………………………………………………28
3-4-4 配置文件和设备文件的添加…………………………………………………………………29
第四章 视频服务器的实现…………………………………………………………………………30
§4-1 网络服务器的配置移植…………………………………………………………………………30
4-1-1 BOA服务器介绍……………………………………………………………………………30
§4-2 图像采集模块设计………………………………………………………………………………30
4-2-1 Video4Linux介绍……………………………………………………………………………30
4-2-2 图像采集流程…………………………………………………………………………………33
§4-3 网络传输模块设计………………………………………………………………………………36
4-3-1 Socket套接字………………………………………………………………………………36
4-3-2 视频服务器的实现……………………………………………………………………………31
§4-4 视频服务器的测试………………………………………………………………………………39
第五章 结论………………………………………………………………………………………………40
参考文献……………………………………………………………………………………………………41