軍自考畢業(yè)論文-信息技術(shù)應(yīng)用與管理專業(yè)畢業(yè)論文-多媒體通信終端

1、前四頁頁碼錯(cuò)亂，按順序整理即可第2頁這一方法的主要優(yōu)點(diǎn)在于利用極為普及的PC，降低實(shí)現(xiàn)成本，但對于視音頻信號的采集，與各種通信網(wǎng)絡(luò)接口之類的任務(wù)，還需要配置一定的輔助硬件設(shè)備完成，如視頻采集卡、聲卡、調(diào)制解凋器等等。另外一種是單機(jī)型，它又分為基于專用芯片的解決方案和基于通用DSP芯片的解決方案。采用專用芯片可以大大減少軟件的工作量，加快開發(fā)進(jìn)度，但是成本也大幅度增加，而且設(shè)計(jì)方案不靈活，不便于繼承應(yīng)用；DSP的獨(dú)立機(jī)型的多媒體通信系統(tǒng)，音視頻信息的壓縮編解碼、用戶控制等完全由DSP來完成；由于音、視頻信號輸人帛翕出設(shè)備、通信模塊的一體化，應(yīng)用十分方便，在很多場合得到應(yīng)用，如可視電話、數(shù)字機(jī)頂盒

2、、VCD等。因此，設(shè)計(jì)了一種基于DSP芯片的單機(jī)型嵌入式多媒體通信終端。該終端由攝像頭、接收液晶顯示器、控制器和電話機(jī)所組成。硬件設(shè)計(jì)本方案的硬件平臺以Philips公司的TM13001芯片為中心處理芯片，通過芯片上的專用接口與其它外圍電路相連。TM1300是一種專門為高性能多媒體應(yīng)用而設(shè)計(jì)的微處理器。該芯片有一個(gè)超長指令字(VLIW)結(jié)構(gòu)的CPU，在一個(gè)指令周期內(nèi)能同時(shí)執(zhí)行5個(gè)操作。FM1300特別針對數(shù)字視頻和音頻應(yīng)用進(jìn)行前四頁頁碼錯(cuò)亂，按順序整理即可第1頁多媒體通信終端內(nèi)容摘要提出基于DSP芯片的嵌入式多媒體通信終端的設(shè)計(jì)方案，并重點(diǎn)闡述了終端的硬件設(shè)計(jì)及軟件設(shè)計(jì)。該終端硬件平臺采用Ph

3、ilips公司的TM1300芯片為中心處理芯片，通過芯片上的專用接口與其它外圍電路相連；軟件采用pSOS嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)高效、可靠的嵌入式實(shí)時(shí)軟件。該單機(jī)型終端可應(yīng)用于可視電話、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控等，其實(shí)現(xiàn)具有很高的應(yīng)用前景。關(guān)鍵字：關(guān)鍵詞 嵌入式 多媒體通信 PSOS一、多媒體終端設(shè)計(jì)目前，實(shí)現(xiàn)多媒體通信終端系統(tǒng)的方式主要有2種。一是基于PC機(jī)的CPU方式，這實(shí)際上是以軟件為主的實(shí)現(xiàn)技術(shù)，系統(tǒng)主要是由PC機(jī)完成特大運(yùn)算量的音、視頻編解碼及通信控制等工作。前四頁頁碼錯(cuò)亂，按順序整理即可第4頁TM1300以多媒體處理和通信功能為主，融合了CPU。芯片原有的計(jì)算功能，已廣泛應(yīng)用于多媒體專用設(shè)備、家電

4、及寬帶通信設(shè)備。總體框架其系統(tǒng)框架如圖1所示。圖1 系統(tǒng)總體框架結(jié)構(gòu)視頻輸入處理和編碼的核心是視頻輸入處理器。視頻輸入處理器內(nèi)部包含了兩通道的模擬預(yù)處理電路，時(shí)鐘發(fā)生電路多制式數(shù)字編碼器，亮度對比度一飽和度控制電路和一個(gè)色彩空間前四頁頁碼錯(cuò)亂，按順序整理即可第3頁了結(jié)構(gòu)優(yōu)化，集成視頻輸入、輸出接口，音頻輸入、輸出接口以及SSI接口，PCI接口，主存接口以及定時(shí)器等，其核心32位的處理器，能夠進(jìn)行32位的線性尋址，尋址能力可達(dá)到4GB；同時(shí)，它含有128個(gè)通用寄存器，這些寄存器不像其它DSP的寄存器那樣分段，所有的操作都可以使用這些寄存器，其核心處理器采用的是VLIW(Very Long Ins

5、truction Word)結(jié)構(gòu)，可以在每一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)同時(shí)進(jìn)行5個(gè)操作。VLIW 結(jié)構(gòu)還可以減少處理器的工作量，核心CPU的運(yùn)行由實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)內(nèi)核進(jìn)行控制。另外，TM1300的指令集中還包括許多高效的多媒體類操作。利用這些多媒體類操作，可以大大提高圖像和聲音的壓縮和解壓縮算法的處理速度。這種集成了多個(gè)片上外圍的單片化的微處理器，大大降低了硬件電路板的體積，同時(shí)還降低了功耗和開發(fā)成本，提高了可靠性。TM1300還帶有一些專用的協(xié)處理器和專用的多媒體指令，其內(nèi)部和功能單元之間通過一個(gè)高性能的總線和存儲系統(tǒng)進(jìn)行通信。變長解碼協(xié)處理器(VLD Coprocessor)2可以完成H.261,H.263

6、，MPEG一1，blPEG一2和MPEG一4碼流的哈夫曼解碼；圖像協(xié)處理器(ICP，Image Coprocessor)可以在不需CPU參與的情況下對圖像進(jìn)行縮放和濾波處理。以下順序都是正確的，前四頁自己排一下就行了變換矩陣。它最多可以處理4路信號源，其中包括NPAL制的亮度和色度信號以及SVIDEO(射頻)電視信號。它還包含一個(gè)I2C接口，通過這個(gè)接口它可以接受TM1300處理器的控制信號，設(shè)置和調(diào)整自己的工作狀態(tài)(主要是完成初始化配置，使輸出滿足系統(tǒng)的要求)，以及向處理器報(bào)告自己的工作狀況。視頻信號輸出和解碼的核心是數(shù)字視頻輸出處理器。視頻輸出處理器的內(nèi)部包含一個(gè)同步時(shí)鐘發(fā)生電路和DA轉(zhuǎn)換

7、器。它接受數(shù)字化的亮度和色度信號，經(jīng)DA轉(zhuǎn)換形成NTSCPAL 制的 或S-Video信號。由于它輸入CCIR601兼容的視頻數(shù)據(jù)流(720像素每行，4：2：2復(fù)合格式，例如MPEG解碼數(shù)據(jù))，因此它可以直接和TM1300處理器的Video Out單元相連，接受處理器輸出的YUV復(fù)合視頻數(shù)據(jù)流，它還從處理器接受水平同步、垂直同步以及行鎖定時(shí)鐘信號。音頻信號輸入輸出處理器。音頻信號輸入輸出處理器高集成度語音信號處理器，集成了聲音回音抵消、線性回音抵消、雙偶線PCM 編碼解碼和噪音抵消等諸多功能。利用內(nèi)置專用數(shù)字信號處理電路替換原有昂貴的通用DSP芯片，該設(shè)備數(shù)字化并過濾語音輸入，然后執(zhí)行聲音回音

8、抵消，線性回音抵消及噪音抵消。SDRAM存儲器系統(tǒng)?；诙嗝襟w通信的應(yīng)用一般要求的運(yùn)算量比較大，而且要有實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)的支持，特別是基于TM1300的嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用場合，存儲器的容量更顯重要。I2C總線。TM1300內(nèi)部的I2C總線接口可以作為外設(shè)的控制線，處理器作為I2C總線的主設(shè)備，而具有I2C總線的外圍芯片作為從設(shè)備，處理器通過I2C總線向其他的設(shè)備發(fā)送控制命令，外圍設(shè)備通過I2C總線接受控制。軟件設(shè)計(jì)本終端采用pSOS嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。pSOS是一個(gè)專門為嵌入式微處理器設(shè)計(jì)和開發(fā)的模塊化、高效率的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)3。它提供了基于標(biāo)準(zhǔn)化開放系統(tǒng)的完整的多任務(wù)環(huán)境，例如對網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)的支

9、持。pSOS的設(shè)計(jì)宗旨是為了實(shí)現(xiàn)高效、可靠、易于使用的嵌人式實(shí)時(shí)軟件，以支持用戶自己設(shè)計(jì)的或商品化的硬件系統(tǒng)。pSOS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)pSOS是可剪裁的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)4。其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可以分為內(nèi)核層、系統(tǒng)服務(wù)層、用戶層。pSOS內(nèi)核負(fù)責(zé)任務(wù)的管理與調(diào)度、任務(wù)間通信、內(nèi)存管理、實(shí)時(shí)時(shí)鐘管理、中斷服務(wù)；可以動(dòng)態(tài)生成或刪除任務(wù)、內(nèi)存區(qū)消息隊(duì)列、信號燈等系統(tǒng)對象；實(shí)現(xiàn)了基于優(yōu)先級的、選擇可搶占的任務(wù)調(diào)度算法，并提供了可選的時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度。pSOS系統(tǒng)服務(wù)層包括PNA+，PRPC+，PHILE+等組件。用戶層指的是用戶編寫的應(yīng)用程序，它們是以任務(wù)的形式出現(xiàn)的。任務(wù)通過進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)用而進(jìn)入pSOS內(nèi)核，并為pSOS內(nèi)核所

10、管理和調(diào)度。整個(gè)pSOS體系結(jié)構(gòu)如圖2所示。圖2 pSOS體系結(jié)構(gòu)在實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)中最關(guān)鍵的部分是實(shí)時(shí)多任務(wù)內(nèi)核。它主要實(shí)現(xiàn)任務(wù)管理、定時(shí)器管理、存儲器管理、任務(wù)間通信與同步、中斷管理等功能。如何實(shí)現(xiàn)一個(gè)效率高、體積小、移植功能強(qiáng)大、易于定制的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)內(nèi)核是開發(fā)嵌入式系統(tǒng)的關(guān)鍵問題。一個(gè)多任務(wù)的嵌入式操作系統(tǒng)，其核心部分就是其任務(wù)調(diào)度機(jī)制，以及任務(wù)間通信機(jī)制。pSOS對用戶層是以通過提供統(tǒng)一的函數(shù)接口，進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)用進(jìn)入內(nèi)核的，因此，函數(shù)接明的功能對于用戶設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)嵌入式系統(tǒng)是非常重要的。TCPIP模塊TCPIp5模塊包括IP協(xié)議、ARP協(xié)議、ICMP和IGMP協(xié)議的實(shí)現(xiàn)，提供支持用戶數(shù)據(jù)報(bào)U

11、DP和流式TCP傳輸，并提供了標(biāo)準(zhǔn)的Socket接口。*NI(網(wǎng)絡(luò)接口)。在網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧中數(shù)據(jù)通信的基本單元是數(shù)據(jù)包，發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，網(wǎng)絡(luò)協(xié)漢棧把數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)交給NI，NI將數(shù)據(jù)包發(fā)送到指定的地址。IPARP。IP是一個(gè)無連接的協(xié)議，主要負(fù)責(zé)在主機(jī)間尋址并為數(shù)據(jù)包設(shè)定路由，在交換數(shù)據(jù)前它并不建立會話。IP層接收由更低層(網(wǎng)絡(luò)接口層，例如以太網(wǎng)設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序)發(fā)來的數(shù)據(jù)包，并把該數(shù)據(jù)包發(fā)送到更高層 TCP或UDP層；相反，IP層也把從TCP或UDP層接收來的數(shù)據(jù)包傳送到更低層。ARP是地址解析協(xié)議，地址解析就是將主機(jī)IP地址映射為硬件地址的過程。地址解析協(xié)議ARP用于獲得在同一物理網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)的硬件地址。s

12、ocket層。套接層是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧組件的一個(gè)編程接口。任務(wù)間通過通信發(fā)送和接收的數(shù)據(jù)都是通過套接口完成的。開發(fā)環(huán)境本嵌入式系統(tǒng)開發(fā)使用交叉開發(fā)環(huán)境。交叉開發(fā)硬件環(huán)境包括宿主機(jī)和目標(biāo)機(jī)，宿主機(jī)選用通用PC機(jī)，目標(biāo)機(jī)采用TriMedia開發(fā)板。交叉開發(fā)軟件6包括交叉編譯器、交叉調(diào)試器和一些仿真軟件等。嵌入式系統(tǒng)軟件開發(fā)流程如圖3所示。交叉編譯器允許應(yīng)用程序開發(fā)者在宿主機(jī)上生成能在目標(biāo)機(jī)上運(yùn)行的代碼，交叉調(diào)試器和仿真軟件用于完成宿主機(jī)與目標(biāo)機(jī)應(yīng)用程序代碼的調(diào)試。圖3 嵌入式系統(tǒng)軟件開發(fā)流程第二部分：二、 基本原理整個(gè)系統(tǒng)可以與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對照理解，TM1300相當(dāng)于計(jì)算機(jī)中的CPU，EEPROM相當(dāng)于計(jì)

13、算機(jī)中的BIOS，DISKONCHIP相當(dāng)于硬盤，SDRAM相當(dāng)于計(jì)算機(jī)中的內(nèi)存。其工作過程簡述如下：假設(shè)本地A機(jī)和異地B機(jī)正在通信。在給本地A機(jī)加電后，TM1300首先從EEPROM 中讀取系統(tǒng)啟動(dòng)的一些重要信息，例如CPU工作的時(shí)鐘頻率、外圍SDRAM 的大小等信息。然后 TM1300從EEPROM 中把啟動(dòng)程序讀人SDRAM，再由啟動(dòng)程序把DISKONCHIP中的智能分析引擎是實(shí)現(xiàn)“數(shù)據(jù)一信息一知識一智慧”提升的關(guān)鍵。智能分析引擎融合多維分析、數(shù)理統(tǒng)計(jì)、數(shù)據(jù)挖掘與知識發(fā)現(xiàn)、模式識別、專家系統(tǒng)等智能分析和處理技術(shù)構(gòu)建而成，并與前端展現(xiàn)層無縫結(jié)合，通過豐富、直觀的展現(xiàn)形式將分析結(jié)果呈送給相關(guān)

14、用戶，實(shí)現(xiàn)聯(lián)機(jī)分析和決策支持功能。為了得到科技信息更加科學(xué)的預(yù)測模型，最好的方法就是從數(shù)據(jù)倉庫中存儲的當(dāng)前數(shù)據(jù)和時(shí)間跨度較長的歷史數(shù)據(jù)中找出科技信息隨時(shí)間變化的規(guī)律，從而形成預(yù)測模式，這就是筆者使用數(shù)據(jù)挖掘的目標(biāo)。數(shù)據(jù)挖掘?qū)⑵渫诰蚪Y(jié)果一一數(shù)據(jù)模式作為預(yù)測模型添加到預(yù)測模型庫中，從而不斷豐富和修正現(xiàn)有的預(yù)測模型。第三部分：三、 結(jié)束語在當(dāng)今信息時(shí)代，科技信息供需雙方往往被淹沒在來源于多個(gè)渠道的、龐大的、豐富的海量數(shù)據(jù)中，只有及時(shí)地將數(shù)據(jù)有機(jī)地組合在一起，及時(shí)地將信息轉(zhuǎn)化為知識和智能，才能更好地指導(dǎo)企業(yè)進(jìn)行決策和行動(dòng)。商業(yè)智能的作用就在于此，它幫助管理者做出科學(xué)的計(jì)劃、判斷、決策，避免主觀、片面等因素引起的重大失誤。文中主要從技術(shù)的角度對商業(yè)智能的基本概念、技術(shù)架構(gòu)和涉及到的技術(shù)進(jìn)行了探討，并將商業(yè)智能噬用于科技服務(wù)決第支持系統(tǒng)中。通過商業(yè)智能系統(tǒng)的構(gòu)建，科技信息供需雙方和科技信息服務(wù)機(jī)構(gòu)可以高效地利用系統(tǒng)中的科技信息，大大提高用戶對信息查詢分析和決策分析的能力。切實(shí)提高了技術(shù)成果轉(zhuǎn)讓雙方的決策能力，提升科技服務(wù)機(jī)構(gòu)的核心競爭力。商業(yè)智能引導(dǎo)科技服務(wù)體系的信息化建設(shè)進(jìn)入了一個(gè)全新的境界。參考文獻(xiàn)2 林宇數(shù)據(jù)倉庫原