基于S3C2410芯片Linux-Wlan-ng的移植和應(yīng)用

1.引言
嵌入式技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和多媒體技術(shù)的結(jié)合不僅解決了模擬圖像在傳輸過程中的失真等問題，還使得設(shè)備的體積更加微型化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化。伴隨網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備作為傳輸媒介的圖像數(shù)據(jù)采集及傳輸系統(tǒng)成為主流。本文采用在 S3C2410芯片上建立Linux操作系統(tǒng)，在操作體統(tǒng)基礎(chǔ)上移植 Linux-Wlan-ng驅(qū)動(dòng)程序，從而實(shí)現(xiàn)開發(fā)板具有無線通信能力。在Linux操作系統(tǒng)內(nèi)核里添加OV511驅(qū)動(dòng)程序，從而實(shí)現(xiàn) Linux下驅(qū)動(dòng)Webeye V 2000攝像頭，通過Video4Linux接口控制攝像頭參數(shù)，圖片的格式和窗口大小等等。將采集到的圖像數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)接口傳送到上位機(jī)或遠(yuǎn)程終端進(jìn)行處理。本文主要采集的是數(shù)控系統(tǒng)中加工零件的圖像信息，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理程序有：恢復(fù) YUV格式的彩色圖，提取Y,U和V分量值，恢復(fù)Y格式的灰度圖，精度測(cè)量，邊緣檢測(cè)，二值化和特征值提取等等。
2. 系統(tǒng)硬件平臺(tái)

本文系統(tǒng)硬件平臺(tái)的處理器采用 Samsung公司的集成有 ARM920T內(nèi)核的處理器S3C2410，該處理器資源豐富，具有 16KB的指令 Cache和 16KB數(shù)據(jù) Cache、MMU虛擬存儲(chǔ)器管理器、LCD控制器、支持 NAND Flash系統(tǒng)引導(dǎo)， RAM控制器、3通道 UART、4通道 DMA、4通道帶 PWM定時(shí)器、RTC、并行 I/O口、8通道 10位 ADC、觸摸屏接口、 IIC接口、IIS接口、2個(gè) USB接口控制器、 2通道 SPI及內(nèi)部 PLL時(shí)鐘倍頻器，主頻昀高可達(dá) 203MHz。此外，在處理器豐富資源的基礎(chǔ)上還進(jìn)行了相關(guān)的配置和擴(kuò)展，配置了 64MB的 Flash和 64MB的 SDRAM，并引出了兩個(gè) HOST USB接口。首先在一個(gè) USB接口上外接一個(gè)帶 USB口的攝像頭 Webeye V 2000，其內(nèi)部采用的是 ov7620、ov511和一個(gè)存儲(chǔ)芯片。然后在另一個(gè) USB接口上外接的 USB口的無線網(wǎng)卡，以無線方式發(fā)送圖像數(shù)據(jù)到上位機(jī)或遠(yuǎn)程終端。無線網(wǎng)卡采用 NETGEAR MA111，它基于 IEEE802.11b協(xié)議，昀大傳輸率為
11Mbps，它的室內(nèi)傳輸距離可達(dá) 100米，室外極限傳輸距離接近 500米，并可以通過自行調(diào)整不同傳輸率，工作在 11、5.5、2、1Mbps，來確保傳輸效果。 Samsung 2410并行 I/O口連接到運(yùn)動(dòng)控制芯片 MAX314，由 MAX314控制電機(jī)運(yùn)動(dòng)，構(gòu)成嵌入式數(shù)控系統(tǒng)。整個(gè)系統(tǒng)的硬件概圖如圖 2.1所示：

3. WLAN網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)的移植
本文選擇在嵌入式 Linux操作系統(tǒng)層面上對(duì)無線網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)進(jìn)行移植。
3.1 嵌入式LINUX操作系統(tǒng) Linux具有內(nèi)核小，多任務(wù)、多進(jìn)程的特征,實(shí)時(shí)性效率高，源代碼開放，內(nèi)核直接支持網(wǎng)絡(luò)等優(yōu)點(diǎn)。由于嵌入式系統(tǒng)的硬件資源十分有限，因此不能直接把Linux作為操作系統(tǒng)，需要針對(duì)具體的應(yīng)用功能配置內(nèi)核，制作根文件系統(tǒng)。只有這樣才能將整個(gè)系統(tǒng)能夠存放到容量較小的Flash中。Linux的動(dòng)態(tài)模塊加載使Linux的裁減極為方便，高度模塊化和模塊化使添加非常容易。根據(jù)圖像采集模塊，無線傳輸模塊和數(shù)控系統(tǒng)模塊的需要配置適合的嵌入式Linux操作系統(tǒng)。系統(tǒng)采用VIVI啟動(dòng)，內(nèi)核采用Linux-2.4.18，根文件系統(tǒng)采用Cramfs文件系統(tǒng)。