嵌入式智能家居之多媒体播放器文档格式.docx

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年月日

二、指导教师评语：

三、成绩评定：

年月日

四、系部意见：

系部盖章：

设计项目成绩评定表

设计报告书目录

智能家居之多媒体播放器

1、设计目的

1、了解嵌入式系统、物联网

2、掌握linux下编程的基础知识

3、Linux操作系统环境的搭建及常用命令

4、实现Cortex-A8开发板（搭载linux系统）下的多媒体播放器

5、Mplayer及Mplayer控制方式

二、设计思路

1、播放器背景、按钮图片的显示，歌曲列表的显示

2、创建线程获取触摸屏输入

3、创建线程获取键盘输入

4、创建线程打印歌曲信息、歌词信息

三、设计过程

3.1、系统总体方案

Mplayer项目流程图

项目程序流程图

3.2、虚拟机、开发板环境的搭建

常用命令的介绍：

语法：

◆#ls

参数:

-l：

列表显示

-a：

显示隐藏文件

-h：

配合-l以MB为单位显示文件大小

-R:

递归显示所有目录文件

◆#cd：

切换目录

cd/root可进入指定目录

cd..可进入上一层目录

cd-可进入上一个进入的目录

cd~可进入用户的home目录

◆#cp/etc/inittab/home

参数：

-R：

拷贝文件夹

-f:

若同名则不提示，直接覆盖

-v：

显示拷贝进度

◆clear：

清屏

#clear

◆mkdir：

创建目录

语法：

#mkdirdir1

参数：

-p在指定路径建立文件夹，需要时创建上层目录

◆Pwd：

显示当前目录路径

#pwd

◆ps（进程查看命令）

命令格式：

$ps

◆cal（显示日历）

$cal[选项][月份][年]

选项：

-y|显示整年日历

$cal42007

reboot（重启电脑）

dhclient

重新获取IP地址

环境搭建的过程：

1、设置虚拟机IP，同时保证虚拟机网络通畅

2、设置开发板IP，同时保证开发板网络通畅

3、挂载虚拟机下指定的文件夹到开发板的指定目录

开发流程：

1、程序编写

在linux系统软件编写程序，写出所有模块的程序

2、交叉编译

在编译软件中进行程序的编译与检错修改

3、综合运行

联通A8开发板在xshell软件中运行，查看现象。

3.3、程序设计具体步骤

第1步、

功能：

初始化图形库和触摸屏、实现背景窗口的初始化。

要求：

创建一个C文件，在此文件中写一个系统初始化、窗口初始化函数。

提示：

用到的接口函数

1：

getFBP（"

/dev/fb0"

）;

//将LCD内核态的FramerBuffer映射到用户态，并获取其参数

2：

TFT_Init（）;

//初始化液晶屏

3：

ts_cal_init（）;

//初始化触摸屏

4：

创建窗口（创建时窗口的背景可随自己的意愿填写）

window_back=TFT_CreateWindowEx（0,0,320,240,COLOR_WHITE）;

//创建背景窗口

5：

TFT_File_Picture：

窗口贴图函数

6：

TFT_ClearWindow：

窗口清除函数

7：

TFT_SetTextPos：

窗口内设置光标位置函数

8：

TFT_SetColor：

设置窗口前景色

第2步、

从文件夹中读取歌曲名字，保存起来（方法：

指针数组、链表、数据库。

注：

读取歌曲名功能、保存歌曲名功能最好能分开）；

再写一个函数，使其能在屏幕上显示歌词列表,并能高亮指定的某一首歌。

扫描某个目录下的歌曲文件名字，调用保存歌曲名功能函数，全部保存起来。

（参考函数名get_song_list）。

把所有的歌曲名字（.mp3为后缀的文件）显示在歌词列表窗口中，当前播放歌曲的名字在列表中应该

反显（方法：

重新设置颜色、画矩形框等）。

获取某个目录下文件的名称所用函数

1、DIR*opendir（char*pathname）;

2、structdirent*readdir（DIR*dir）;

3、intclosedir（DIR*dir）;

opendir返回一个DIR类型的指针；

readdir参数是opendir返回的指针；

返回值是structdirent类型的指针；

比如：

readdir函数返回值为dp，dp->

d_name即文件的名字；

循环把dp->

d_name保存起来；

赋值之前要判断一下dp->

d_name是不是歌曲文件名（即是不是.mp3文件）。

若是则调用保存歌曲名函数，否则不保存（注：

可用函数strstr）。

可以参考“linuxC函数.chm”文档中的readdir函数；

赋值的时候给一个变量++测出有多少首歌（推荐变量名：

song_num）；

第3步、

播放\暂停、上一首、下一首，快进、快退（触摸屏、物理按键都要实现）；

点播放列表中歌曲的名字实现切换歌曲。

切换歌曲的时候，播放列表中的相应歌曲名字要反显。

歌曲的切换通过mplayer提供的"

loadfilepathname"

命令，切换到pathname指定的歌曲。

在歌词列表实现之后，创建子进程，在子进程中启动mplayer

启动mplayer的语句：

execl（"

./mplayer"

"

mplayer"

-ac"

mad"

-slave"

-quiet"

-input"

file=/tmp/mplayer_fifo"

buf,NULL）;

在execl中规定mplayer从命名管道中获取消息，主进程中就必须通过向命名管道写"

命令字符串"

来控制mplayer，所以必须在创建子进程之前创建mplayer_fifo,父子进程通过mplayer_fifo通信。

buf为mplayer启动时播放歌曲的目录文件名。

3：

主进程中创建touchpad_control线程（触点检测模块）、key_control线程（物理按键控制模块）；

检测触

摸屏、物理按键，以及控制相应的操作。

第4步、

在屏幕上显示歌曲长度、当前播放到多少秒、当前歌曲的“专辑、歌手、标题、发行年份”、进度条要求：

在屏幕歌曲信息窗口中显示歌曲的总长度，当前播放时间。

（切换歌曲活快进快退的时候刷新信息）

在歌曲信息窗口中显示歌曲的“专辑、歌手、标题、发行年份”。

（切换歌曲的时候刷新信息）.

播放进度条随着时间推移。

（切换歌曲、或快进快退的时候可以刷新）

1:

父子进程通过管道通信；

即子进程通过管道把消息传给父进程

子进程把mplayer输出的信息重定向到管道中。

主进程从管道中读，读出来后解析再做相应的处理。

（注：

使用dup2函数，子进程重定向mplayer的输出至管道的写端，父进程从管道的读端读mplayer的输出信息）

2:

主进程创建子线程

get_song_detail

每隔一段时间发一条命令，获取当前播放时间、进度、歌曲信息等。

read_dispose_data

循环读管道把读到的消息保存在字符数组中，解析读到的消息，把有用的消息解析出来，做相应的处理。

第5步、

在歌词窗口显示歌词。

歌词循环打印，歌词与歌曲同步，切换歌曲的时候切换新的歌词。

1：

可以用mplayer返回来的当前播放时间去查找歌词解析里的时间，这样快进歌词也可以跟着同步。

2：

如果用以前的虚拟时间，歌曲快进，歌词不能同步。

歌词解析功能也是创建一个新的线程（display_lyrics）去完成

四、系统调试与结果

1、连接开发板与物理机，打开虚拟机、xshell（串口控制开发板用）

2、在notepad++下编写程序，虚拟机下进行交叉编译

3、联合调试，在xshell查看并分析开发板的运行信息

五、主要元器件与设备

PC机一台，A8开发板一套

六、课程设计体会与建议

6.1、设计体会

掌握了虚拟机的简单命令，也熟悉了linux下编程的基础知识。

6.2、设计建议

虽然掌握了小项目的基本做法和流程，但对于虚拟机和C++的命令还不是很熟悉，对于这方面的知识还是很浅的，以后能加强这方面的再好不过了。

七、参考文献

[1]杨士元.掀开智能家居的面纱[J].中国计算机用户.2002,21（08）:

23-26.

[2]秦勃，王琳，邵峰晶，於雷.无线嵌入式智能家居环境网关[J]．计算机应用研究.2006,12（06）:

18-35.

[3]朱文凯，何岭松，丁汉，熊有伦.基于Internet的嵌入式Web传感器[J].仪表技术与传感器.2002,3（08）:

23-25.

[4]王文利，段宝岩，刘宏.基于网络的机械设备远程监测与故障诊断[J].制造业自动化.1999,21（04）:

32-35.

[5]周洪，胡文山，张立明，卢亦焱.智能家居控制系统[M]．北京:

中国电力出版社.2006:

82-85.

[6]陶波，丁汉，熊有伦．基于嵌入式Internet的工业控制[J]．测控技术.2001,12（08）:

45-49.

[7]卢伟国，杨本强.嵌入式WEB传感器的网络化接口设计[J].电子技术应用.2004,34（22）:

89-93.