基于linux的全彩LED顯示屏脫機控制系統設計

　　LED脫機播放軟件設計的基本要求包括：系統必須能夠勝任7× 24小時(shí)連續穩定運行，因此播放軟件必須具備健壯性。雖然S3C2440處理速度相對已經(jīng)較快，但是解碼對CPU時(shí)間的占用仍然是一個(gè)很突出的問(wèn)題，因此播放軟件必須具備高效性，尤其是盡最大可能發(fā)揮出SM501提供的2D加速顯示能力。另外由于SoC更新速度很快，硬件平臺必然會(huì )有更好選擇，因此軟件在保證高效率的前提下必須提高其可移植性。最后是建立開(kāi)放式的軟件架構，使之具備可擴展、可升級性，以便于逐步開(kāi)發(fā)新的功能。

　　本文從以下兩個(gè)方面對軟件部分的設計進(jìn)行介紹：

　　1）建立嵌入式Linux系統平臺

　　2）LED顯示屏脫機專(zhuān)用播放軟件設計與實(shí)現

　　文章將簡(jiǎn)要介紹基于S3C2440平臺的嵌入式Linux系統平臺的搭建，然后著(zhù)重介紹播放軟件在開(kāi)放性、可移植性、高效性方面所采用的設計方法。

　　4.1 建立嵌入式Linux系統平臺

　　Linux內核具有體積小，效率高，成熟穩定，源代碼開(kāi)放，資源豐富，內核直接提供豐富的網(wǎng)絡(luò )協(xié)議，支持多種文件系統等諸多優(yōu)點(diǎn)。本課題移植了Linux2.6.18內核，該版本內核具有穩定性好、開(kāi)發(fā)工具支持度好的優(yōu)點(diǎn)。這部分工作主要包括：

　　1）針對硬件平臺移植u-boot.

　　2）剪裁并交叉編譯Linux內核。移植USB存儲盤(pán)、DM9000A網(wǎng)絡(luò )芯片、SM501顯卡的驅動(dòng)到內核

　　3）交叉編譯busybox，生成ext2格式的Initrd文件系統鏡像

　　4）通過(guò)u-boot將內核和Initrd鏡像燒寫(xiě)到Nand Flash上，設置內核啟動(dòng)參數和u-boot啟動(dòng)命令來(lái)啟動(dòng)內核

　　經(jīng)過(guò)上述工作，建立了一個(gè)小型化的嵌入式Linux平臺。限于篇幅，本文對嵌入式Linux平臺的建立細節問(wèn)題不深入介紹。

　　4.2 LED顯示屏脫機專(zhuān)用播放軟件設計與實(shí)現

　　LED顯示屏脫機播放軟件的主要設計目標是支持視頻播放、圖片顯示、多區域顯示、流媒體播放、遠程控制。由于整個(gè)軟件項目比較龐大，本文將只選擇幾個(gè)關(guān)鍵模塊進(jìn)行詳細說(shuō)明，并側重介紹軟件方面如何利用SM501來(lái)實(shí)現高性能顯示及視頻播放。對流媒體播放和遠程控制部分不做介紹。

　　4.2.1 多區域顯示功能模塊的設計

　　隨著(zhù)LED顯示屏幕分辨率的不斷增加，同一個(gè)顯示屏對信息容量的需求也相應的增長(cháng)，在面向廣告的 LED屏中這種需求尤其突出。典型的LED多區域顯示情形是一個(gè)視頻區域，多個(gè)圖片區域，一個(gè)滾動(dòng)字幕區域。脫機播放系統主要面向戶(hù)外廣告屏，因此，必須重點(diǎn)考慮多區域顯示功能。

　　為了更好的支持LED屏幕多區域顯示，必須從傳統的全屏顯示概念中脫離出來(lái)，建立基于區域（zone）顯示的概念，即顯示內容總是在某個(gè)顯示區域上完成顯示，單屏顯示只是多區域顯示的一個(gè)特例。在結構上區域按層次劃分，區域可以劃分為多個(gè)子區域。同級子區域的位置不能重疊。這樣，在理論上，可以支持任意的以矩形為單位的分區域顯示形式。多個(gè)區域并行顯示，通過(guò)多線(xiàn)程方式實(shí)現。