基于ARM的语音采集与网络传输系统的设计

摘要

利用ARM处理器开发处理音频信号的设备很多，如移动电话、MD(MiniDisc)，DVD播放器、MP3音频译码器等；同样，基于ARM处理器的网络设备也很多，如网络调制解调器、网络电脑、因特网设备等。但利用ARM处理器把语音处理和网络通信功能结合起来无疑是一种新的尝试，它的设计成功会给网络留言技术的开发提供一种新的思路。 本文通过一个ARM9芯片S3C2410作为处理器的嵌入式语音采集系统，详细阐述了嵌入式系统的设计与开发过程，其中包括： 交叉编译环境的搭建：交叉编译环境是嵌入式开发工具的集合，搭建该环境就是在系统中编译安装开发工具链。 操作系统内核的移植：这是嵌入式开发的主要单元之一，移植内核主要是对内核进行重新配置，使它符合特定系统的需要，然后重新编译生成可执行的内核镜像文件。 文件系统的移植：文件系统是操作系统对数据进行管理的有效和必要的助手。移植文件系统包括制作文件系统镜像、在Flash上为文件系统分配存储空间以及文件系统与嵌入式操作系统的有效配合。 驱动程序的设计：驱动是操作系统与硬件沟通的桥梁，驱动设计就是编写具体硬件的读写控制函数并向操作系统提供统一的接口。 本文更着重于介绍实际开发中使用的技术以及遇到的问题和解决方法。在第4章中结合语音芯片UDA1341TS阐述了语音数据的采集与处理；结合网卡控制芯片CS8900A阐述了网络通信和网卡的驱动，以及网络开发中遇到的问题和解决方法。

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第1章 绪论

1.1 课题的背景

1.2 系统设计思路

1.3 论文的意义和我所做的工作

1.4 嵌入式系统概述

1.4.1 嵌入式系统的定义及特点

1.4.2 常见的嵌入式操作系统

1.4.3 嵌入式系统与单片机、PC机的区别

1.4.4 嵌入式的应用

第2章 ARM处理器及嵌入式Linux操作系统综述

2.1 处理器的选型

2.1.1 处理器的简介

2.1.2 ARM编程模型

2.1.3 S3C2410的介绍

2.2 嵌入式Linux操作系统

2.2.1 嵌入式Linux操作系统的特点及优势

2.2.2 嵌入式Linux开发步骤

第3章 Linux操作系统的移植和应用配置

3.1 交叉编译环境的建立

3.2 Bootloader的移植

3.2.1 什么是Bootloader

3.2.2 Bootloader的启动流程

3.2.3 vivi的移植

3.3 Linux内核的裁减和移植

3.4 文件系统的移植

3.4.1 内存文件系统RAMFS

3.4.2 Flash日志型文件系统JFFS2

3.4.3 文件系统CRAMFS

3.4.4 将CRAMFS、JFFS2、RAMFS移植到同一个文件系统中

第4章 嵌入式Linux设备驱动程序开发

4.1 Linux设备驱动程序基础

4.2 音频数据采集

4.2.1 S3C2410芯片的音频接口ⅡS

4.2.2 音频处理芯片UDA1341TS

4.2.3 语音采集模块的实现

4.2.4 音频采集与回放

4.3 网络开发

4.3.1 Linux下的以太网开发

4.3.2 以太网控制芯片CS8900A

4.3.3 CS8900A的驱动程序

第5章 总结与展望

致谢

参考文献