基于ARM9內核和嵌入式Linux的網絡投影機系統設計

投影機網絡化正成為投影機發展過程中的一個重要趨勢， 通過標配的有線及無線網絡接口或選配的網絡適配器， 用戶可以通過計算機更方便地向投影機傳送顯示控制信號， 在投影機上顯示輸出內容， 可通過計算機來監控管理投影機。

設計開發了一套用于投影機的嵌入式遠程監控系統，利用Internet，通過對底層設備驅動編程和上層軟件系統的設計開發， 客戶端可通過瀏覽器訪問嵌入式系統內置的http 服務器， 將投影機的相關參數直觀實時地在Web 頁面上顯示出來，并且可以實現對于投影機現場相關顯示參數的設置。

　　1 嵌入式計算機系統的特點

　　嵌入式計算機系統同通用型計算機系統相比具有以下特點：

　　(1) 嵌入式系統通常面向特定應用。與通用型系統的最大不同是嵌入式CPU 大多工作在為特定用戶群設計的系統中， 它通常具有低功耗、體積小、集成度高等特點， 能夠把通用CPU 中許多由板卡完成的功能集成在芯片內部， 從而有利于嵌入式系統設計趨于小型化， 移動能力大大增強， 與網絡的耦合也越來越緊密。

　　(2) 嵌入式系統是將先進的計算機技術、半導體技術和電子技術與各個行業的具體應用相結合后的產物。這一點決定了它必然是一個技術密集、資金密集、高度分散、不斷創新的知識集成系統。

　　(3) 嵌入式系統的硬件和軟件都必須高效率地設計，量體裁衣、去除冗余， 力爭在同樣的硅片面積上實現更高的性能， 這樣才能在具體應用中對處理器的選擇更具有競爭力。

　　(4) 嵌入式系統與具體應用有機結合， 它的升級換代也是與具體產品同步進行的， 因此嵌入式系統產品一旦進入市場， 一般具有較長的生命周期。

　　(5) 為了提高執行速度和系統可靠性， 嵌入式系統中的軟件一般都固化在存儲器芯片或單片機中， 而不是存儲于磁盤等載體中。

　　(6) 嵌入式系統本身不具備自舉開發能力， 設計完成以后用戶通常不能對其中的程序功能進行修改， 必須有一套開發工具和環境才能進行開發。

　　2 嵌入式投影機系統的組成

　　本系統采用目前比較流行的ARM 處理器和嵌入式Linux 操作系統平臺， 對投影機進行信息采集， 并向局域網中的投影機發出控制命令。在ARM 處理器的NANDFlash 中， 固化了嵌入式Linux 操作系統和http 服務器，可以將投影機的投影信息及時地傳輸給用戶， 同時用戶可以方便地通過瀏覽器修改投影機的投影參數。

　　首先，用戶在瀏覽器中輸入已經聯入局域網的投影機嵌入式模塊的IP 地址， 向嵌入式模塊的http 服務器提出連接請求，輸入正確的用戶名和密碼之后，用戶就可以登錄系統進行控制。當用戶登錄系統之后，嵌入式模塊首先會通過IPC (進程間通信) 的方式和投影機的核心模塊通信，投影機設備將當前投影參數讀取出來，然后將參數通過IPC(進程間通信)發送給嵌入式模塊，嵌入式模塊通過TCP/IP 協議棧將參數返回給瀏覽器， 用戶則通過Web 頁面直觀實時地查看投影機當前的投影信息。用戶也可以選擇對投影機的投影信息進行修改， 如增加投影機投影亮度、對比度、選擇Auto Keystone 方式等。

　　系統的整體框架如圖1 所示。

　　圖1 系統整體架構