基于Linux的方向感应加密系统及汽车导航系统的研究和实现

摘要

当前，各种功能的嵌入式设备以其使用简便、面向特定应用、便于携带、微功耗、低成本等普通设备无法比拟的优势为亿万用户所接受。本论文涉及的方向感应加密系统和汽车导航系统就是嵌入式设备众多应用中的两个实施例。 方向感应加密系统以电子指南针技术为基础，提出了一种全新的密码输入方式。它突破了传统密码由键盘、触摸屏等设备输入的局限，尤其适用于结构简单的嵌入式设备。汽车导航系统集成了导航、全球定位、倒车后视、语音留言、日期及时间显示等功能，实用性较强。 论文共分为六章，第一章为绪论，对嵌入式操作系统、嵌入式Linux、方向感应加密系统以及汽车导航系统做了简单的介绍。第二章介绍了方向感应系统中各部分功能模块的实现思想及基本原理，并对本实施例中的一些关键技术、主要技术难点及解决办法加以说明。主要包括电子指南针技术、方向传感器以及如何在Linux下对串口设备进行操作。第三章说明了如何将方向感应加密系统中各模块相整合，给出了该实施例的整体结构、软件流程并对其中关键部分的代码加以分析。第四章则针对汽车导航系统中各部分模块的实现思想及基本原理加以分析，包括Linux下摄像头设备图像数据读取及图像显示程序编写、GPS技术、Linux下音频设备的操作等内容。第五章介绍如何将本汽车导航系统实施例中各模块相整合，给出了本系统的整体结构、软件流程并对其中关键部分的代码加以分析。第六章主要讲述了如何将在PC上开发的两个系统移植到Sitsang平台上。内容方面主要包括嵌入式Linux内核的定制、图形界面系统的安装、交叉编译环境的建立、基于ARM处理器应用程序可执行文件的生成等内容。最后在结束语中，对本论文加以总结并提出了今后研究的方向和目标。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章概述

1.1嵌入式Linux简介

1.1.1嵌入式操作系统简介

1.1.2嵌入式Linux的优势

1.1.3嵌入式Linux面临的挑战

1.1.4嵌入式Linux的前景

1.2方向感应加密系统综述

1.3汽车导航系统综述

1.4论文的主要工作

第二章方向感应加密系统的模块开发

2.1电子指南针模块

2.1.1电子指南针模块

2.1.2方向数据格式

2.2 KMZ52磁场传感器

2.3 Linux的串口读取

2.3.1串口简介

2.3.2串口的操作

第三章方向感应加密系统的整合

3.1方向感应加密系统的开发背景

3.2方向感应加密系统的结构

3.3方向感应加密系统软件的实现

3.3.1方向感应加密系统软件实现原理

3.3.2方向感应加密系统程序代码

3.4 小结

第四章汽车导航系统的模块开发

4.1 Linux中摄像头的使用

4.1.1摄像头简介

4.1.2 Linux中使用摄像头

4.2视频采集程序

4.2.1几个重要的数据结构

4.2.2视频设备编程

4.2.3视频播放程序

4.3 GPS接收机及GPS导航电文的读取

4.3.1 GARMIN GPS15H简介

4.3.2 GARMIN GPS15H的使用

4.3.3 GPS数据的读取

4.4 Linux中音频设备的开发

4.4.1 Linux音频设备文件

4.4.2 Linux音频编程

第五章汽车导航系统的整合

5.1汽车导航系统的开发背景

5.1.1汽车导航系统的发展及现状

5.1.2汽车导航系统的发展方向

5.2汽车导航系统的结构

5.3汽车导航系统软件的实现

5.3.1行驶路线跟踪功能的实现

5.3.2当前日期及时间显示

5.3.3电子地图管理

5.3.4 GPS数据读取及显示

5.3.5其它功能的实现

5.4总结

第六章方向感应加密系统及汽车导航系统的移植

6.1 Sitsang平台及其操作系统

6.1.1 Sitsang开发平台

6.1.2软件系统的安装

6.2交叉编译

6.2.1交叉编译概述

6.2.2交叉编译环境的建立

6.3使用qmake

6.3.1 qmake中的工程文件

6.3.2 qmake的相关概念

6.3.3使用qmake

6.4 Sitsang上方向感应加密系统的实现

6.4.1生成Sitsang的可执行文件

6.4.2 Sitsang可执行文件的下载

6.4.3可执行文件在Sitsang上的运行

6.5 Sitsang上汽车导航系统的实现

结束语

参考文献

发表论文和参加科研情况

附 录

致 谢