基于嵌入式系统的电子乐谱阅读器的设计

摘要

电子乐谱阅读器可以帮助演奏者自动翻谱，保障演奏者良好的演奏节奏，而且还能根据播放的进度自动跳转翻谱，非常适合乐谱爱好者学习时使用。本设计以代替传统的纸质乐谱为目的，以天嵌S3C2440开发板为硬件平台，以嵌入式Linux操作系统和Qt图形界面工具作为软件平台，实现了一个便携的、操作界面人性化的、能自动翻谱的电子乐谱阅读器。主要工作如下:
　　 1.通过对嵌入式系统的研究，结合对目前市场上的电子读谱器的功能分析，提出了更为合理的设计需求。
　　 2.综合分析了微处理器的选型，并基于S3C2440微处理器及其外围接口，给出了硬件的总体设计，并完成了触摸屏模块和LCD显示模块等硬件模块的设计。
　　 3.通过对Linux操作系统的深入分析，给出了操作系统移植的开发流程，包括Bootloader定制，内核移植，根文件系统的移植，最后将设计的程序成功移植到开发板上。
　　 4.通过对Linux下驱动模型的认识和解析，以及对内核的配置和代码的编译，实现了基于S3C2440的LCD驱动移植，触摸屏驱动移植以及音频驱动移植。
　　 5.利用Qt图形界面工具进行应用程序的设计，实现了音乐播放，乐谱显示，自动翻谱，乐谱修改等模块的功能。
　　 最后将程序移植到ARM平台，根据所显示的界面效果，总结分析了本系统的不足之处，并对电子读谱器的未来研究方向做了展望。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 课题的研究背景及意义

1．2 国内外研究现状

1．3 论文研究内容

1．4 论文体系安排

第2章 系统设计

2．1 系统结构设计

2．2 硬件设计选型

2．2．1 S3C2440处理器

2．2．2 存储单元电路

2．2．3 LCD显示屏

2．3 系统软件选型

2．3．1 操作系统

2．3．2 开发工具

2．4 本章小结

第3章 开发环境的配置

3．1 Linux内核移植

3．1．1 加载引导程序Bootloader

3．1．2 内核裁剪与移植

3．1．3 制作根文件系统

3．2 驱动的移植

3．2．1 音频驱动

3．2．2 LCD驱动

3．2．3 触摸屏驱动

3．3 配置和编译Qt／Embedded

3．4 本章小结

第4章 电子乐谱的软件开发

4．1 MIDI文件和五线谱结构分析

4．1．1 MIDI文件格式解析

4．1．2 五线谱的组成元素

4．2 五线谱转化算法分析

4．2．1 传统算法分析

4．2．2 改进算法分析

4．3 电子乐谱阅读器模块设计

4．4 电子乐谱阅读器平台的移植

4．5 本章小结

第5章 总结与展望

5．1 总结

5．2 展望

致谢

参考文献