基于ARM的音频自动切换仪的设计与实现

论文摘要

为了保证广播电视节目安全、优质、不间断播出,使设备的管理智能化、网络化、科学化,提高整体工作效率,在本论文中提出并研究设计了基于ARM的音频自动切换仪,用于信号源的监测、自动切换。因为采用嵌入式TCP/IP技术实现以太网远程控制,所以具有更好的应用和发展前景。本文首先设计了基于ARM 的嵌入式系统开发平台,详细介绍了该平台硬件固件的设计和调试过程。硬件平台部分首先介绍了具有ARM7TDMI 内核的处理器S3C440X 的结构特点,以其为核心详细阐述了各个设计模块的选型与接口电路的设计;在软件系统实现部分,首先对系统引导程序Bootloader 的实现给出了详细的分析,然后介绍了μC/OS –II 操作系统的移植过程,并且详细介绍了TCP/IP 协议栈LwIP 的结构特点、在μC/OS –II 上的移植过程以及嵌入式图形库μC/GUI 在LCD 控制器SED1520 上的移植过程及部分代码。基于该平台扩展设计的音频切换仪应用电路部分包括广播音频信号的输入处理电路和切换控制输出电路等。最后给出了音频自动切换仪的各个功能驱动模块的设计实现。基于ARM的音频切换仪的设计开发为以后嵌入式系统应用开发积累了丰富的经验。

论文目录

• 第一章 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.2 嵌入式系统及ARM
• 1.2.1 嵌入式系统
• 1.2.2 ARM
• 1.3 本文主要研究内容及章节安排
• 第二章 系统功能和总体设计
• 2.1 功能需求分析
• 2.1.1 基本功能
• 2.1.2 技术参数
• 2.2 总体设计
• 2.2.1 硬件设计
• 2.2.2 软件设计
• 第三章 系统开发平台设计
• 3.1 开发环境的建立
• 3.2 硬件平台设计及调试
• 3.2.1 53C4480X 概述
• 3.2.2 电源、晶振及复位电路
• 3.2.3 JTAG 接口电路及测试
• 3.2.4 SDRAM 接口电路及测试
• 3.2.5 FLASH 接口电路及编程
• 3.2.6 ETHERNET 接口电路
• 3.2.7 串行接口电路
• 3.2.8 LCD 及键盘接口电路
• 3.2.9 IIC 接口电路
• 3.2.10 印刷电路板的设计注意事项
• 3.2.11 几点设计调试经验和思考
• 3.3 软件平台设计
• 3.3.1 Bootloader 设计
• 3.3.2 μC/OS –II 内核分析
• 3.3.3 μC/OS –II 移植
• 3.3.4 LwIP 分析
• 3.3.5 LwIP 在μC/OS-II 上的实现
• 3.3.6 μC/GUI 分析
• 3.3.7 μC/GUI 的移植
• 第四章 切换仪的设计与实现
• 4.1 切换仪硬件设计
• 4.1.1 输入处理电路
• 4.1.2 切换输出电路
• 4.2 切换仪软件设计
• 4.2.1 切换仪软件总体结构
• 4.2.2 键盘任务模块
• 4.3.2 数据采集处理任务模块
• 第五章 回顾与展望
• 5.1 设计总结
• 5.2 展望
• 参考文献
• 攻读硕士期间发表论文及科研情况
• 摘要
• ABSTRACT
• 致谢
• 导师及作者简介