数码相框设计-系统框架与环境

时间：2022-09-05 16:13:09
  • 当我们需要设计一款产品时，一般分为四个步骤：
a b c d
弄清需求 设计框架 编写代码 测试产品
  • 框架是整个流程最难也是最重要的部分，在此主要来介绍框架与开发的环境来对数码相框有个大体的认识

一、需求

① 上电，lcd显示一幅图片。

② 根据配置文件，决定是停留显示当前图片还是显示下一幅。

③ 点击屏幕，出现对话框：

数码相框设计-系统框架与环境

④ 根据上下左右：放大、缩小、显示上一幅、显示下一幅图片。

⑤ 左右滑动很快的时候，显示上上(下下)一幅图片。

2.框架

数码相框设计-系统框架与环境

概念补充：

进程与线程 tslib libjpeg Socket DMA mmap
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2.1 触摸屏(输入进程):

          主控线程,通过socket发给显示进程
          ---------------------------
          封装事件：ts线程          按键线程
          ---------------------------
                   操作系统
          ---------------------------
               触摸屏      按键

封装的数据有:  时间 、类型(点击、上下左右移动) 、 位置 、 速度 、 幅度

  • 输入进程通过调用tslib线程来操作读取触摸屏的数据(按下还是移动等等)，然后根据此数据封装成一个事件，然后上报到主控线程通过 socket发送出去
  • 为什么我们采用封装这种设计思想：如果另一家公司不想这么复杂只想用按键操作图片，这样如果我们换成(按键)输入方式的时候，只要改封装这一小部分就Ok了；
  • 通过分层的思想很方便移植；某一个专门做触摸屏，某一个专门做按键，然后封装起来构造出一个事件，输入进程根据这个事件用socket来发送出去
    小结：
               a.触摸屏线程不断调用tslib得到触摸屏的数据，得到之后封装好事件上报给主控线程。
               b.按键线程不断地去读按键得到按键数据，得到之后封装好事件上报给主控线程。(这样分层的好处就是，容易去掉和添加功能。方便移植)
               c.主控线程收到上报的数据之后在来发出socket:

2.2 显示进程

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  • 显示进程包含多个线程，一个线程用来接收socket，一个用来决定显示哪一幅图片，其余的来准备图片。
  • 准备好的图片放在哪里：都需要用一个jpeg库将jpeg的图片解压出来，然后都存在内存里面
  • 怎样将图片存入内存：需要通过驱动程序mmap
  • 主控根据接收的socket不同的操作将内存中图片数据通过DMA传输发送到显存(framebuffer)中去，然后就会在LCD上显示出来；（显示进程大概就分为7个线程）；
  • 如何显示对话框图片：将此图片直接存放在显存中，调用就覆盖LCD上的原图片

小结：
           a.主控通过接收到的socket过来的数据，决定操作五个操作进程中的哪一个，然后立刻启动DMA将哪个操作进程中的内存图片数据传到显存；
           b.点击显示菜单对话框：通过在显存中存一幅图片，调用覆盖。

2.3 框架总结：

① 输入进程

主控线程 tslib线程 按键线程
得到上报事件，用socket发出，发给显示线程。 使用tslib,封装事件，上报。 读按键,封装事件，上报。

② 显示进程

socket线程 放大线程 缩小线程 上一幅线程 下一幅线程 当前图片线程 主控线程
接收socket 准备好当前图片的放大数据 准备好当前图片的缩小数据 准备好上一幅图片 准备好下一幅图片 准备好当前图片 根据 socket 线程得到的事件，然后决定显示哪一幅图片

③ 驱动

触摸屏驱动， LCD 驱动，按键驱动，分配 5 块内存， DMA 操作， mmap

2.4 关于进程与线程

为什么采用进程：

  • 为了将输入和显示模块独立出来，所以分别单独写一个进程；

为什么采用线程：

  • 假设在显示进程中，接收socket得到的数据后，主控想立刻使用，那么就可以将数据定义为全局变量，这样属于同一个进程里面的线程，可以分别使用不同线程的全局变量；（共享资源）
  • 回到上面：因为接收socket线程里面是全局变量，所以主控线程就可以立刻用到，因为是在同一进程中；

线程：保持模块独立

进程：保持分模块独立并共享资源

3.环境

开发板：JZ2440V3

Linux内核：Liunx-3.4.2版本

交叉编译工具链：arm-linux-gcc-4.3.2

注：如果和我环境一样，点我直接有相应的环境从uboot到文件系统；如果不一样提交叉编译工具链4.3.2以及linux3.4.2源包；进去请看read。

将环境配置使用的命令以及后面编写代码过程的命令列于此

1. uboot

①使用3.4.2的内核时要在uboot设置bootargs (“,115200不可省略”):

set bootargs noinitrd root=/dev/mtdblock3 init=/linuxrc console=ttySAC0,115200

② 设置ip

set ipaddr 192.168.2.4
set serverip 192.168.2.3
save

2. Linux:linux-3.4.2

① 永久修改rootfs ip

echo "ifconfig eth0 192.168.2.5" >> /etc/init.d/rcS

② 挂载根文件系统

mount -t nfs -o nolock 192.168.2.3:/work/nfs_root/czg /mnt

③ 自动挂载

mkdir czg_smxk
echo "mount -t nfs -o nolock 192.168.2.3:/work/nfs_root/czg_smxk /czg_smxk" >> /etc/init.d/rcS
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