嵌入式系統(tǒng)綜合課程設(shè)計說明書-基于嵌入式的數(shù)碼相框設(shè)計

1、學(xué)校代碼： 10128學(xué) 號： 嵌入式系統(tǒng)綜合設(shè)計說明書題 目： 基于嵌入式的數(shù)碼相框設(shè)計學(xué)生姓名： 組 別：學(xué) 院： 信息工程學(xué)院班 級： 計08-3班指導(dǎo)教師： 2011年9 月 20 日摘要2ABSTRACT2一、設(shè)計任務(wù)與要求31、任務(wù)：32、要求：3二、設(shè)計方案31、總體設(shè)計功能32、設(shè)計思路：43、顯示圖片：44、鼠標(biāo)控制：45、網(wǎng)路檢測更新圖片下載：4三、軟件設(shè)計41、主要模塊流程圖42、部分程序清單及注釋62.1、客戶端主程序：62.2、三種圖片更換效果83、服務(wù)器端程序流程圖134、服務(wù)器端主程序：14四、調(diào)試過程171、實驗步驟171.1、進入linux環(huán)境，啟動兩個終端，

2、一個用于服務(wù)器程序，一個用于客戶端程序。171.2、解壓freetype_2.3.11.tar.bz2文件，進入其目錄下，輸入make命令進行編譯連接。171.3、在命令行執(zhí)行source ./dpf.sh shell文件。171.4、在命令行 sudo chmod 777 /dev/fb0 sudo chmod 777 /dev/input/mice 命令，輸入密碼即可。1715、啟動服務(wù)器終端，在命令行使用make命令，輸入./server運行程序。171.6、啟動客戶終端，在命令行使用make命令，輸入./client運行程序。172、出現(xiàn)的問題172.1、每當(dāng)鼠標(biāo)滑過都會有痕跡留下，看

3、上去很像畫筆。172.2、程序編譯時出現(xiàn)段錯誤。172.3、下載文件時出現(xiàn)阻塞現(xiàn)象。173、解決方法173.1、在鼠標(biāo)繪制前保留一下上一時刻鼠標(biāo)鎖在位置的像素值，鼠標(biāo)過后在還原，問題解決。1732、出現(xiàn)段錯誤的地方很多，原因也很多一般是越界了，把內(nèi)存地址中的其他值給沖掉了，用gdb調(diào)試即可找到問題所在。183.3、下載文件時出現(xiàn)阻塞現(xiàn)象的可能原因是套接字read與write不同步，還有可能是文件讀完了，獲得不到中斷信號，退不出循環(huán)體，這是只要獲得文件的大小即可（獲取文件大小用lseek函數(shù)）。18五、總結(jié)18六、參考文獻19摘要數(shù)碼攝影已經(jīng)成為如今的主流攝影方式，但并不是每個美麗的瞬間都用相紙

4、沖刷出來（原因：這需要大量的金錢），經(jīng)過市場調(diào)查只有%35左右的相片被沖洗，為了盡可能的減少人們的遺憾，數(shù)碼相框的產(chǎn)生成為了必然，數(shù)碼攝影也推動數(shù)碼相框的發(fā)展。本設(shè)計主要應(yīng)用了C/S模式，實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)間的數(shù)據(jù)傳遞和服務(wù)器的并發(fā)?？蛻舳耍–lient）實現(xiàn)了鼠標(biāo)控制，圖片接受，圖片的檢測更新，圖片的顯示等功能，服務(wù)器（Server）主要實現(xiàn)圖片的檢測更新及傳遞數(shù)據(jù)，圖片顯示主要是引入了JPEG數(shù)據(jù)庫包（Copyright George Peter Staplin），使我們的設(shè)計更為簡單易懂。服務(wù)器使用了fork()函數(shù)實現(xiàn)的服務(wù)器并發(fā)，使閱讀程序的人員能更清楚地理解服務(wù)器并發(fā)的實現(xiàn)。關(guān)鍵詞： 鼠標(biāo)

5、控制，服務(wù)器并發(fā)，檢測更新ABSTRACTDigital photography has becomed the mainstream of the photography way.Now ,it is not every beautiful moments all washed out by the paper ( Reason: this will need a lot of money). By market investigation only around thirty-five percent of pictures were flush, in order to minimize

6、 the number of people regret, digital photo frames become necessary, digital photography promote the development of the digital photo frame. This design is mainly used for C/S mode, and realize the data transfer between the network and server concurrent. The Client realized the mouse control, pictur

7、es accepts, images of the detection update, pictures of the show, and other functions, Server mainly realizes the detection update and pictures, pictures showed the main transfer data introduce JPEG database bag (Copyright George Peter Staplin), make our design more simple to understandable. Server

8、use fork () of the realization of the function, make reading program server and the personnel can be more clearly to understand the realization of the concurrent server. Key words: The mouse control, Server concurrent, Detection update 一、設(shè)計任務(wù)與要求1、任務(wù)：在linux（ubuntu）系統(tǒng)下利用C語言開發(fā)一個具有上傳下載、鼠標(biāo)控制、圖片自動更新且圖片具有多

9、樣式動態(tài)功能特效的數(shù)碼相框。2、要求：對鼠標(biāo)，和圖片做效果處理，實現(xiàn)服務(wù)器的并發(fā)操作。二、設(shè)計方案1、總體設(shè)計功能 實現(xiàn)對鼠標(biāo)的控制功能，圖片檢測更新，圖片的輪換顯示（實現(xiàn)幻燈片的效果），網(wǎng)絡(luò)間圖片的傳遞，多客戶端服務(wù)器的并發(fā)。2、設(shè)計思路：在客戶端要實現(xiàn)三大主要功能：顯示圖片、鼠標(biāo)控制、網(wǎng)絡(luò)檢測更新圖片下載。3、顯示圖片：在程序中用FrameBuffer設(shè)備（/dev/fb0）映射到進程的地址空間，再用mmap進行地址映射，取mmap中的值進行解壓、縮放、色值還原，打印圖片（調(diào)用gpeglib庫，用jpeg算法解壓）。4、鼠標(biāo)控制：在程序中用FrameBuffer設(shè)備（/dev/fb0），鼠

10、標(biāo)控制設(shè)備（/dev/input/mice），用10*17的數(shù)組 cursor繪制鼠標(biāo)，再用mmap映射答應(yīng)道屏幕上；5、網(wǎng)路檢測更新圖片下載：使用網(wǎng)絡(luò)套接字TCP協(xié)議接受服務(wù)器發(fā)送的圖片，使用鏈表把所有的圖片都串起來，監(jiān)控圖片更新?？蛻舳艘獙崿F(xiàn)上述三種功能的同步，因此我選用了進程實現(xiàn)的這個功能，因為每個進程之間是獨立的，但還要用鼠標(biāo)控制圖片的切換速度（正常每五秒切換一張，點擊鼠標(biāo)后立刻切換到下一張），為此我又用信號量來解決此問題。在服務(wù)器端主要實現(xiàn)圖片的更新和上傳。三、軟件設(shè)計1、主要模塊流程圖開始模塊初始化讀取jpeg文件夾內(nèi)的圖片是否有圖片？建立鏈表將圖片鏈接按鏈表讀取圖像數(shù)據(jù)繪制鼠標(biāo)對

11、圖像進行解碼顯示圖片交換圖片結(jié)束client等待下載圖片是否成功客戶端程序流程圖2、部分程序清單及注釋2.1、客戶端主程序：#includehead.hint main(void)int res, i, n;fb_info fb;pid_t pid;pid_t *p;struct sigaction act;act.sa_handler = sig_usr1;act.sa_flags = 0;sigemptyset(&act.sa_mask);sigaction(SIGUSR1, &act, NULL);/信號res = init_fb(&fb);if(res = -1)err_sys(ini

12、t_fb error);p = smalloc(sizeof(pid_t) * 2);if(p = NULL)err_sys(smalloc error);for(i = 0; i 3; i+)pid = fork();if(pid = 0)break;pi = pid;if(i = 0)pic_display();/圖片顯示函數(shù)else if(i = 1)int fd; int x = fb.w / 2;int y = fb.h / 2;char buf8;mice_event_t m;fd = open(/dev/input/mice, O_RDONLY);if(fd = -1)err_s

13、ys(open error);mice_save(fb, x, y);mice_draw(fb, x, y);while(1)n = read(fd, buf, 8);mice_parse(buf, &m);mice_restore(fb, x, y);x += m.x;y += m.y;/*確定鼠標(biāo)移動范圍*/if(x (fb.w-12)x = fb.w-12;if(y (fb.h-24)y = fb.h-24;mice_save(fb, x, y);mice_draw(fb, x, y);if(m.button = 1 | m.button = 2 | m.button = 3)kill(

14、p0, SIGUSR1);else if(i = 2)client();/圖片下載檢測更新函數(shù)elsefor(i = 0; i 2; i+)wait(NULL);fb_destroy(&fb);return 0;2.2、三種圖片更換效果int yuan(u32_t * buf32, fb_info fb_inf)/點到圓int i,j,r;for(r=0;r=160;r+)for (i=0;ifb_inf.w;i+)for(j=0;jfb_inf.h;j+) if(i-50)*(i-50)+(j-50)*(j-50)r*r)point_t p;p.x = i; p.y = j;fb_pixel

15、(fb_inf, p, buf32i + j*fb_inf.w); for (i=0;ifb_inf.w;i+)for(j=0;jfb_inf.h;j+) if(i-800)*(i-800)+(j-200)*(j-200)r*r)point_t p;p.x = i;p.y = j;fb_pixel(fb_inf, p,buf32i+j*fb_inf.w); for (i=0;ifb_inf.w;i+)for(j=0;jfb_inf.h;j+) if(i-256)*(i-256)+(j-576)*(j-576)r*r)point_t p;p.x = i;p.y = j; fb_pixel(fb_

16、inf, p, buf32i + j*fb_inf.w); for (i=0;ifb_inf.w;i+)for(j=0;jfb_inf.h;j+) if(i-768)*(i-768)+(j-576)*(j-576)r*r)point_t p;p.x = i;p.y = j;fb_pixel(fb_inf, p, buf32i + j * fb_inf.w); for (i=0;ifb_inf.w;i+)for(j=0;jfb_inf.h;j+) if(i-512)*(i-512)+(j-384)*(j-384)r*r)point_t p;p.x = i;p.y = j;fb_pixel(fb_

17、inf, p, buf32i + j * fb_inf.w); usleep(100);for (i=0;ifb_inf.w;i+)for(j=0;jfb_inf.h;j+) point_t p;p.x = i;p.y = j;fb_pixel(fb_inf, p, buf32i + j * fb_inf.w);usleep(100);return 0;int baiye(u32_t * buf32, fb_info fb_inf)/百葉窗int i, j;int n,y;int num = fb_inf.h/N;int num2 = num/N_2;printf(fb_inf.h = %dn

18、fb_inf.w = %dn, fb_inf.h,fb_inf.w);for(y = 0; y N_2; y+)#if 1for(n = 0; n N; n+)for(i = n*num+y*num2-n*3/(n+1); i (n)*num+num2+y*num2; +i)for (j = 0; j fb_inf.w; +j)point_t p;p.x = j;p.y = i;fb_pixel(fb_inf, p, buf32j + i * fb_inf.w);usleep(10);usleep(10);#elsefor(i = n*num; i = (n+1)*num; +i)for (j

19、 = 0; j 0)for(i = 0; i fb_inf.h; i+=a)for (j =0; j fb_inf.w; j+=a)point_t p;p.x = j;p.y = i;for(k=0;k100;k+)fb_pixel(fb_inf, p, buf32j + i * fb_inf.w);a-;for(k=0;k10;k+);/for(n=0;n 0)exit(0);change(cfd);/更新上傳函數(shù)elseclose(cfd);wait(NULL);fly =0;return 0;#includehead.hpic_link *creat_pic_node( char *pi

20、c_name)/鏈表節(jié)點的建立pic_link *p;int len;len = strlen(pic_name);printf(-%sn,pic_name);p = (pic_link *)malloc(sizeof(pic_link);p-pic_name = (char *)malloc(sizeof(char)*(len+1);strcpy(p-pic_name,pic_name);p-pic_flag = 1;p-next = NULL;return p;void insert_pic(pic_link *p) /節(jié)點的插入printf(p -name=%sn,p-pic_name)

21、;if(head = NULL)p-next = head;head = p;q = p;elseq-next = p;q = p;四、調(diào)試過程1、實驗步驟1.1、進入linux環(huán)境，啟動兩個終端，一個用于服務(wù)器程序，一個用于客戶端程序。1.2、解壓freetype_2.3.11.tar.bz2文件，進入其目錄下，輸入make命令進行編譯連接。1.3、在命令行執(zhí)行source ./dpf.sh shell文件。1.4、在命令行 sudo chmod 777 /dev/fb0 sudo chmod 777 /dev/input/mice 命令，輸入密碼即可。15、啟動服務(wù)器終端，在命令行使用make命令，輸入./server運行程序。1.6、啟動客戶終端，在命令行使用make命令，輸入./client運行程序。2、出現(xiàn)的問題2.1、每當(dāng)鼠標(biāo)滑過都會有痕跡留下，看上去很像畫筆。2.2、程序編譯時出現(xiàn)段錯誤。2.3、下載文件時出現(xiàn)阻塞現(xiàn)象。3、解決方法3.1、在鼠標(biāo)繪制前保留一下上一時刻鼠標(biāo)鎖在位置的像素值，鼠標(biāo)過后在還原，問題解決。32、出現(xiàn)段錯誤的地方很多，原因也很多一般是越界了，把內(nèi)存地址中的其他值給沖掉了，用gdb調(diào)試即可找到問題所在