基于ARM的嵌入式视频图像采集与传输系统设计

"基于ARM的视频图像采集系统是一个嵌入式应用，使用Samsung S3C2440芯片作为核心处理器，结合外围硬件构建了一个能够采集、压缩和传输视频图像的系统。该系统主要包括处理器和存储器、电源时钟复位电路、外围接口电路等组成部分。在软件层面，系统移植了Linux操作系统，并且实现了USB摄像头的视频采集、H.264视频压缩以及网络传输功能。系统结构分为嵌入式主控模块、视频采集模块、网络传输模块，通过USB数字摄像头采集图像，经过H.264编码压缩后，通过网络发送到Windows PC进行解码显示。硬件平台设计包括S3C2440处理器、64M SDRAM、64M FLASH存储器以及USB接口、以太网接口和数字摄像头。电源模块利用LM1117电压转换芯片来提供不同电压需求。" 在这个课程设计中，学生构建了一个基于ARM架构的嵌入式系统，具体选择了Samsung的S3C2440微处理器作为核心，这个处理器常用于嵌入式领域，因为它具有低功耗和高性能的特点。系统设计包含了多个关键组件，如处理器和存储器（包括64M的SDRAM和64M的FLASH），这些是运行操作系统和存储程序的基础。此外，电源时钟复位电路确保了系统稳定运行，而外围接口电路则允许与USB摄像头、以太网网卡DM9000和数字摄像头等外部设备交互。 在软件层面上，系统使用了嵌入式Linux作为操作系统，这是因为它提供了丰富的开发工具和强大的网络支持。学生移植了Linux到S3C2440平台上，以便利用其处理能力。特别地，他们实现了USB摄像头驱动，使系统能从摄像头捕获视频图像。然后，利用H.264视频压缩库，对图像数据进行高效压缩，减小了网络传输的数据量。最后，编写了一个采集传输应用程序，它负责将压缩后的图像数据通过以太网发送到连接的Windows PC，Windows PC上的显示程序接收数据后进行解码并显示。 整个系统的软件架构清晰地分为三部分：嵌入式主控模块负责整体管理和控制；视频采集模块通过USB接口与摄像头交互；网络传输模块则处理数据的压缩和网络通信。这种模块化的设计便于系统维护和扩展。 电源模块的设计是系统中不可或缺的部分，通过LM1117系列电压调节器为不同部件提供所需的电压，如1.8V和3.3V，确保所有组件正常工作。LM1117是一款低压差线性稳压器，能够提供稳定的电压输出。 这个基于ARM的视频图像采集系统展示了嵌入式系统设计的基本流程，包括硬件选型、系统集成、驱动程序开发、嵌入式操作系统移植以及应用软件的编写。这样的课程设计对于学习嵌入式系统开发、实时图像处理和网络通信技术的学生来说，是非常有价值的实践项目。