Linux下的小说与视频--课设

Linux平台下多媒体播放器的设计

课程设计目的

1、深入了解电子信息类产品开发研制过程，掌握其工作原理；
2、了解整个linux系统项目的流程、项目分析，以及项目实施过程；
3、掌握虚拟机环境的搭建、Ubuntu安装和基本指令；
4、掌握uboot移植、内核的裁剪，根文件系统的搭建；
5、掌握视频音频的移植以及播放界面的整体设计；
6、掌握综合应用项目的开发与调试，增强从事科研与生产工作的事业心和责任感，巩固所学理论知识，获取本专业较为全面的实际知识，掌握从事本专业工作所需要的初步工作能力和专业技能；
7、掌握电子信息产品的组装和调试方法技能，加深对已学专业理论知识的理解和认识，训练自己发现问题、分析问题和解决问题的能力；

课程设计内容

  1. linux底层环境的搭建（uboot移植、内核裁剪和根文件系统制作）

  2. LCD屏和触摸屏驱动移植

  3. 视频播放界面的设置以及界面的布局

  4. 主界面：

    视频播放和电子书浏览的入口图标（缩略图）和可通过点击图标进入视频播放主界面和电子书浏览主界面。

  5. 视频播放界面：

    a. 在LCD屏上显示所有本地的视屏资源（矩形缩略图）

    b. 可通过触摸屏点击选中某一视频，进入播放界面

    c.在播放界面可控制视频的播放/暂停/快进/后退/全屏/退出播放界面（返回视频资源界面）

课程设计的实现

Linux开发环境的搭建

  1. VMware Workstation的安装

    VMware Workstation 是一款虚拟 PC 软件，利用 VMware 工作站，可在现有操作系统上虚拟出一个或多个硬件环境，相当于模拟出多台 PC，以此来实现在一台机器上同时运行多个独立的操作系统。

    安装目的：使用的是windows10操作系统，在此系统的基础上使用ubuntu系统，需要该软件的支持（该软件需要破解）。

  2. Ubuntu和VMware tools 的安装

    ①：下载ubuntu镜像

    ​ 去阿里云下载ubuntu的镜像文件。

    ②：创建并安装ubuntu虚拟机

    ​ 按照步骤，即可轻松创建好ubuntu的虚拟机，我们只需要根据电脑的详细资源配置，分配好windows和ubuntu的硬件资源配置。

    ③：安装VMware tools

    ​ VMware tools能够实现主机和虚拟机之间的文件共享和直接拖拽的功能，

  3. linux基本指令的练习

    常用指令如下：

    （1） 用户切换指令（su）
    语法： su [选项] [登录]
    作用： su 的作用是变更使用者的身份，切换时需要键入该使用者的密码（超级用户除外）。

    （2）显示绝对路径（pwd）
    语法： pwd [选项]
    作用： 执行 pwd 指令可显示当前所在的工作目录的绝对路径名称

    （3）list directory contents（ls）
    语法： ls [选项] [文件]
    作用： 用于显示指定工作目录下之内容

    （4）make directories（mkdir）
    语法： mkdir [选项] 目录
    作用： 在指定位置创建以指定的目录， 创建的目录不能与其父目录中的文件名重名，即同一个目录下不能有同名的(区分大小写)。 这里的目录位置可以使用相对路径和绝对路径。

    （5） touch
    语法： touch [选项] 文件
    作用： 修改文件或者目录的时间属性，包括存取时间和更改时间。若文件不存在，系统会建立一个新的文件；

    （6）remove files or directories（rm）
    语法： rm [选项] [文件]
    作用： 删除一个目录中的一个或多个文件或目录，如果没有使用- r 选项，则 rm 不会删除目录。如果使用 rm 来删除文件，通常仍可以将该文件恢复原状。

  4. gcc编译工具的使用

    GCC 是可以在多种硬体平台上编译出可执行程序的超级编译器，其执行效率与一般的编译器相比平均效率要高 20%~30%， 一个交叉平台编译器 ，适合在嵌入式领域的开发编译。

    程序编译过程

    ①：编译预处理 gcc -E xxx.c -o xxx.i
    处理伪指令（#）和特殊的特殊符号

    ②：编译 gcc -S xxx.i -o xxx.s
    把预处理完的文件进行一系列词法分析，语法分析，语义分析及优化后生成相应的汇编代码文件

    ③：汇编 gcc xxx.s -o xxx.o
    汇编器是将汇编代码转变成机器可以执行的命令，每一个汇编语句对应一条机器指令

    ④：链接 gcc xxx.o -o xxx
    头文件只是函数声明，实现封装在库文件中，链接就是找到指定路径下的库文件

Linux内核环境的搭建

搭建交叉编译器

  • 获取源码

    arm-linux-gcc-4.5.1-v6-vfp-20120301.tgz

  • 拷贝文件夹到 Ubuntu 系统

    把文件放到自己的ubuntu的文件中

  • 解压缩到根目录

    tar -xzvf arm-linux-gcc-4.5.1-v6-vfp-20120301.tgz -C /

  • 修改环境变量

    修改/etc/profile 文件 sudo gedit /etc/profile

    在文件末尾加上 export PATH=$PATH:/opt/FriendlyARM/toolschain/4.5.1/bin

  • 环境变量生效

    source /etc/profile

  • 安装 32 位库兼容包

    sudo apt-get install lib32ncurses5 lib32z1

  • 测试是否安装成功

    arm-linux-gcc -v

    安装成功将会输出 arm-linux-gcc的版本号

uboot 的烧写

  • uboot 介绍

    是常用的嵌入式操作系统启动程序。

    把操作系统镜像从介质如 flash、 nand、 SD 卡等加载到内存

  • 拷贝文件

    uboot_tiny4412-sdk1506.tar 拷贝到ubuntu的文件夹里

  • 解压操作

    sudo tar -vrf uboot_tiny4412-sdk1506.tar

  • 编译

    make 生成可执行文件，在 uboot 目标目录下生成 u-boot.bin

  • 烧写

    1. 进入 sd_fuse 里面 执行 make
    2. 进入 tiny4412 目录下
    3. 挂接 SD 卡 ；找到正确的挂接点 ls /dev/sd*
    4. 烧写 uboot sudo ./sd_fusing.sh /dev/sdb

内核的烧写

  • 内核的介绍

    linux 内核五大功能：
    进程管理（cpu)
    内存管理（内存）
    设备管理（驱动）
    网络管理（网络协议 tcp/ip）
    文件系统（vfs)

  • 拷贝文件driver.tar 到虚拟机 ，并进行解压

    tar -xvf driver.tar

  • 生成内核镜像

    make zImage

  • 编译

    生成的 arch/arm/boot 下的zImage

  • 烧写

    ①进入到 arch/arm/boot

    ​ 输入：cd arch/arm/boot

    ②烧录到SD卡中

    ​ dd iflag=dsync oflag=dsync if=./zImage of=/dev/sdbseek=1057

根文件系统的搭建

  • 将 driver 文件拷贝到虚拟里

  • 然后将它拷贝到根目录

    sudo mv dirver /

  • 然后解压文件

    sudo tar -xvf driver.tar

NFS 服务搭建与测试

  • 安装 nfs 服务

    sudo apt-get install nfs-kernel-server nfs-common

  • 修改配置文件

    sudo gedit /etc/exports

    修改内容如下：

    /driver/rootfs *(rw,sync,no_root_squash,no_subtree_check)

  • 重启 nfs 服务和 rpcbind 服务

    sudo /etc/init.d/nfs-kernel-server restart

    sudo /etc/init.d/rpcbind restart

  • Ubuntu下添加有线的网络配置

    ①：IPV4修改为192.168.15.2

    ②：子网掩码为255.255.255.0

    ③：IPV6修改为192.168.15.1

  • Windows10的有线网络配置

    ①：IPV4修改为192.168.15.12

    ②：子网掩码为255.255.255.0

    ③：IPV6修改为192.168.15.1

  • 代码运行测试

    先使用make，编译代码

    再将编写好的可执行文件在单片机上运行

代码调试与下载

代码调试目的

实现以下功能：

主界面：视频播放和电子书浏览的入口图标（缩略图）和可通过点击图标进入视频播放主界面和电子书浏览主界面。

视频播放界面：a. 在LCD屏上显示所有本地的视屏资源（矩形缩略图）b. 可通过触摸屏点击选中某一视频，进入播放界面c.在播放界面可控制视频的播放/暂停/快进/后退/全屏/退出播放界面（返回视频资源界面）

系统的原理框图

系统主要有5大界面：

1、主界面 2、小说主界面 3、小说阅读界面 4、视频主界面 5、视频播放界面

对应界面，触摸显示屏相应位置，即可触发相应的功能。

image-20201203230428379

程序流程：

进入到main，先初始化显示屏设备，显示出主界面；在主界面上有两个图标（小说、视频）。

在main函数中，检测触摸屏相应位置是否按下；

点击小说图标，系统进入小说主界面，这时会看到我们准备好的小说，点击相应的小说图标后，就会进入到小说阅读界面，阅读小说，小说阅读界面可以进行上一页、下一页、回到开头，退出；

返回到主界面后，进入点击视频图标，这是会看到我们准备好的视频，点击相应的视频图标后，就会进入视频播放界面，进而播放我们想看的视频，视频播放界面可以进行快进、快退、上一个、暂停、下一个、全屏、退出。

遇到的问题：

  1. 根目录无法挂载

    原因分析：使用的ubuntu版本过高，使用的ubuntu版本为20.04，导致无法挂载成功

    问题解决：询问工程师，问题得以解决。

  2. 内核文件编译时，无法找到路径

    原因分析：Makefile的内核编译路径不正确。

    问题解决：内核文件裁剪后，需要找到他的“绝对路径”，在Makefile里面的内核路径要换成对应的路径。

  3. 图片无法读取问题

    原因分析：图片的格式不是.bmp

    问题解决：将图片的格式存储为.bmp格式，如果只是修改文件的后缀为.bmp格式的文件，在程序中依然会出现图片格式不正确的问题。

  4. 小说显示乱码

    原因分析：小说是.txt文档，在windows下创建的.txt文档，但是放到程序里面依然读取出乱码。

    问题解决：看到老师给出的工程代码中，发现.txt文档是一个可执行的文件，而自己创建的.txt文档是一个普通文件，所以说要将这个文件属性修改，文字乱码问题得以解决。

课程设计结果

1、视频主界面：包含了小说图标和视频图标，点击相应图标的位置就可进入相应的界面。

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2、小说主界面，预先存放了4本小说，点击相应的小说图标就可以观看相应的小说。

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3、小说观看界面，打开的小说是“语音信号处理”，有4个操作，分别是：第一页、上一页、下一页、退出

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4、视频界面，预先存储了4个视频，每个视频均可以打开观看。

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5、视频观看界面：打开的视频是“马老师”，观看时可以进行一下操作：快退、快进、上一个、暂停、下一个、全屏、退出

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posted @ 2020-12-03 22:42  啊振不坏  阅读(293)  评论(0)    收藏  举报
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