基于A(yíng)RM9內核和嵌入式Linux的網(wǎng)絡(luò )投影機系統設計

投影機網(wǎng)絡(luò )化正成為投影機發(fā)展過(guò)程中的一個(gè)重要趨勢， 通過(guò)標配的有線(xiàn)及無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )接口或選配的網(wǎng)絡(luò )適配器， 用戶(hù)可以通過(guò)計算機更方便地向投影機傳送顯示控制信號， 在投影機上顯示輸出內容， 可通過(guò)計算機來(lái)監控管理投影機。

設計開(kāi)發(fā)了一套用于投影機的嵌入式遠程監控系統，利用Internet，通過(guò)對底層設備驅動(dòng)編程和上層軟件系統的設計開(kāi)發(fā)， 客戶(hù)端可通過(guò)瀏覽器訪(fǎng)問(wèn)嵌入式系統內置的http 服務(wù)器， 將投影機的相關(guān)參數直觀(guān)實(shí)時(shí)地在Web 頁(yè)面上顯示出來(lái)，并且可以實(shí)現對于投影機現場(chǎng)相關(guān)顯示參數的設置。

　　1 嵌入式計算機系統的特點(diǎn)

　　嵌入式計算機系統同通用型計算機系統相比具有以下特點(diǎn)：

　　(1) 嵌入式系統通常面向特定應用。與通用型系統的最大不同是嵌入式CPU 大多工作在為特定用戶(hù)群設計的系統中， 它通常具有低功耗、體積小、集成度高等特點(diǎn)， 能夠把通用CPU 中許多由板卡完成的功能集成在芯片內部， 從而有利于嵌入式系統設計趨于小型化， 移動(dòng)能力大大增強， 與網(wǎng)絡(luò )的耦合也越來(lái)越緊密。

　　(2) 嵌入式系統是將先進(jìn)的計算機技術(shù)、半導體技術(shù)和電子技術(shù)與各個(gè)行業(yè)的具體應用相結合后的產(chǎn)物。這一點(diǎn)決定了它必然是一個(gè)技術(shù)密集、資金密集、高度分散、不斷創(chuàng )新的知識集成系統。

　　(3) 嵌入式系統的硬件和軟件都必須高效率地設計，量體裁衣、去除冗余， 力爭在同樣的硅片面積上實(shí)現更高的性能， 這樣才能在具體應用中對處理器的選擇更具有競爭力。

　　(4) 嵌入式系統與具體應用有機結合， 它的升級換代也是與具體產(chǎn)品同步進(jìn)行的， 因此嵌入式系統產(chǎn)品一旦進(jìn)入市場(chǎng)， 一般具有較長(cháng)的生命周期。

　　(5) 為了提高執行速度和系統可靠性， 嵌入式系統中的軟件一般都固化在存儲器芯片或單片機中， 而不是存儲于磁盤(pán)等載體中。

　　(6) 嵌入式系統本身不具備自舉開(kāi)發(fā)能力， 設計完成以后用戶(hù)通常不能對其中的程序功能進(jìn)行修改， 必須有一套開(kāi)發(fā)工具和環(huán)境才能進(jìn)行開(kāi)發(fā)。

　　2 嵌入式投影機系統的組成

　　本系統采用目前比較流行的ARM 處理器和嵌入式Linux 操作系統平臺， 對投影機進(jìn)行信息采集， 并向局域網(wǎng)中的投影機發(fā)出控制命令。在A(yíng)RM 處理器的NANDFlash 中， 固化了嵌入式Linux 操作系統和http 服務(wù)器，可以將投影機的投影信息及時(shí)地傳輸給用戶(hù)， 同時(shí)用戶(hù)可以方便地通過(guò)瀏覽器修改投影機的投影參數。

　　首先，用戶(hù)在瀏覽器中輸入已經(jīng)聯(lián)入局域網(wǎng)的投影機嵌入式模塊的IP 地址， 向嵌入式模塊的http 服務(wù)器提出連接請求，輸入正確的用戶(hù)名和密碼之后，用戶(hù)就可以登錄系統進(jìn)行控制。當用戶(hù)登錄系統之后，嵌入式模塊首先會(huì )通過(guò)IPC (進(jìn)程間通信) 的方式和投影機的核心模塊通信，投影機設備將當前投影參數讀取出來(lái)，然后將參數通過(guò)IPC(進(jìn)程間通信)發(fā)送給嵌入式模塊，嵌入式模塊通過(guò)TCP/IP 協(xié)議棧將參數返回給瀏覽器， 用戶(hù)則通過(guò)Web 頁(yè)面直觀(guān)實(shí)時(shí)地查看投影機當前的投影信息。用戶(hù)也可以選擇對投影機的投影信息進(jìn)行修改， 如增加投影機投影亮度、對比度、選擇Auto Keystone 方式等。

　　系統的整體框架如圖1 所示。

　　圖1 系統整體架構