关键词:
语音设备
音频处理
嵌入式系统
驱动程序
摘要:
嵌入式系统作为实现设备小型化、智能化和自主知识创新的重要元素,目前广泛应用于国防、交通、能源、工业、通信和人们的日常生活等各个领域,发挥着极其重要的作用。其中,嵌入式音频系统已广泛应用于许多嵌入式领域,基于嵌入式Linux操作系统下的音频系统正逐步占领市场。嵌入式音频系统在CD机、手机、数字电视机等数字系统中的应用也越来越广泛,继而嵌入式音频系统的设计成为现代电子设计的一大领域和发展方向。
本文致力于研究和开发基于嵌入式Linux操作系统和S3C2410微处理器的嵌入式音频系统。硬件借助于HHARM2410开发板对基于嵌入式操作系统的音频录制播放系统进行了分析和设计。HHARM2410开发板上集成了Samsung公司的S3C2410微处理器和Phillips公司的UDA1380音频解码芯片,两者结合构成了音频系统的核心部分。文章从硬件体系结构及软件系统设计两方面实现了基于ARM-LINUX系统下的嵌入式音频系统的构建及实现。在软件实现部分,深入研究了整个音频设备的工作原理和设备程序编译过程,主要完成实现了建立宿主机交叉编译环境,进行必要的配置,像NFS服务配置TFTP服务配置;ppcBoot引导装载程序的下载烧写;文件系统(JFFS2、CRAMFS)的制作;编译音频设备程序,放音和录音部分;Linux操作系统在目标机上的移值;音频录音与播放程序的实现;音频设备程序的动态加载;音频系统测试。同时,也介绍了如何添加用户应用程序,对编译完内核后的具体烧写过程进行了深入的研究,并给出了嵌入式Linux内核的配置、修改、移植的具体步骤和详细的实现方法,在此基础上完成了音频设备驱动程序的开发,并在驱动程序中加入DMA缓冲区管理。通过编写驱动程序对嵌入式音频系统进行整体实现,完成了预期的录制、处理和播放音频数据的功能,最终达到了预期的设计目标。