实验指导书spce3200箱ecos多媒体篇

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4.9在大学计划（ 实验二十六实2、SPCE3200嵌入式实验箱一台口函数控制头设备，对其进行配置，头的数据并显示在LCD上。CDMSD传感器中每一行中每一个象素的电荷数据都会依次传送到下一个象素中，由最底端部分输出，再经由传感器边缘MS/DCCDMSCCDMSMCCDMSDMS传感器则在改善分辨率与灵敏度方面的不足，以应用于更高端的图像产品，大有后来者居上之势。现在，国内照相多采用CMOS头，其图像传感器产品例如OmniVision公司产转换后变为数字图像信号，再送到数字信号处理中处理并通过接口总线输出，其功能框图如图图4.10头工作原SPCE3200CMOS传感器接口（CSI）COMS传感器进行连接，并在内部控制器的控制下接收COMS传感器发出的时钟和数据，并将影像数据传送到DRAM中。SPCE3200CSI单元具有如下特性支持两种清晰度的信号：QVGA(320×240)、SPCE3200的CSI单元的结构如图4.11所示。CMOS影像传感器在捕获图像信息的过会实处理、然后再把格式化的数据传送到指定4.11CSIeCos系统中，所有设备都是以文件的形式被打开并进行读/POSIX兼容的文件操作接口函数对底层设备进行操作。POSIXeCos基础实验篇的实验二——跑马灯实验中已经介绍。这里只介绍使用文件系统对头的控制方法。具体控制头的首先调用函数fd=open("/dev/ov7720",O_RDWR)打开头，其中fd为整型的文件句柄，摄像头设备名称默认为”/dev/ov7720”，O_RDWR表示以读写方式打开此设备。typedef{unsignedint//unsignedintColorModeIn;//CSIunsignedintColorModeOut;//CSIunsignedintBuffAddr[3];//CSIunsignedint //typedef{unsignedint//unsignedintColorModeIn;//CSIunsignedintColorModeOut;//CSIunsignedintBuffAddr[3];//CSIunsignedint //unsignedintxunsignedintReadStartY;unsignedintunsignedintyCSIConfig类型的结构体，该结构体定义了除了CYG_IO_GET(SET)_CONFIG_CSI_ALL命令之外，头驱动还支持其令。与头相关的配置命令以及它们的意义如表4.3所示。例如：如果想获得头的分辨率，则调用cyg_fs_fgetinfo时的第二个参数应该为：CYG_IO_GET_CONFIG_CSI_RESOLUTION。表4.3头配置相关标头的区域信对头完成配置工作之后，通过调用函数read(fd,CsiRead,len)可以头图像的数据。其中fd为使用open打开头设备成功返回的设备句柄，CsiRead为数据的缓冲区，len为长度。具体头的哪部分数据是通过上一步设置头数据有关的选项实现的。通常情况下，用户如果希望将的图像数据显示在LCD屏幕上，可以调用函数lcd_drawrgb((unsignedshort*)CsiRead,50,50,CsiConfig.ReadSizeX,CsiConfig.ReadSizeY)来完成该工作。其中CsiRead为上一步的数据首地址；50，50表示在LCD上显示的起始坐标；LCD显BLNDMA打 头 LCD显BLNDMA打 头 创建线程创建线程线程 图4.12实验流程2、删除工程文件夹下的“default_install” 4、加入POSIX文件系统包“FileIO”和头驱动包“CSI&OV7720Support”；5、修改选项eCosHAL>SCOREarchitecture>sunplusSPCE3200>LCDType图4.13头相关配置选4.4表4.4头配置选项的意AdditionalcomplilerTheResolutionconfigforCSI&TheInputColorModeofTheOutputColorModeofCSICSICSICSIBuffer如果此值为0表示头的工作缓冲区与LCD工作缓冲区1则选择CSIBuffer1ReadstartofReadstartofReadsizeofReadsizeof 9、修改、编译（RebuildAll）直到没有任何错误10LCD下面的J13LIGHT3.0V4.144.14LCD12、修改CSI&OV7720driverforSuplusSPCE3200—>ReadRectCSI驱2、SPCE3200嵌入式实验箱一台3SPCE3200CPU板模块，SD控制器，液晶屏，4×4 1JPEGJPEG(JointPhotographicExpertsGroup)是真实彩色静态影像压缩的标准适用条件为连续色调的和量化处理都会有一部分图像细节丢失，因此JPEG是属于一种有损压缩格式。部分的数据加以修饰，在转回原来形式的数据时，虽然与原始数据有些差异，但是人的眼睛却是不RGBYCbCr格式（Y代表亮度，Cb代表兰度，Cr代表红度。由于人对亮度远比对色度敏感，所以在压缩和重建图像时，可以用分YCbCr的分量。以此来达到压缩的目的。JPEG4.154.15JPEG（RGB）=255，255255（RGB（000value）CbCr则指色度（chrominance即描述图像色彩及饱和度的属性，因此需要先把RGB色彩空间转化为YUV色彩空间。YcbCr与RGB的关系如下：G=Y-0.34414（Cb-128）-0.71414（Cr-B=Y+1.77200（Cb-DCT（DiscreteConsineTransform）对一个数据元（8*8的数据块）进行DCT。先经过零偏置将每个字节的值从0~255-128~127DCT（FDCT得64DCT系数（DC，63ACHuffman编码。Huffman编码利用符号出现的概率，用短代码表示频繁出现的符号，2JPEGJPEG压缩标准中定义了压缩的方式，以及压缩资料的格式。不过因为压缩标准中并未详细描述成文件时，在不同应用程序要使用或交换时所需要的一些必备资讯，例如图像的长度、宽JFIF(JPEGFileInterchangeFormat)被提出而且广泛使用的原因。（marker2个字节长的代码，一个0XFF和一个非零或非0XFF字节。各种标记代表的意义如表表4.5。4.5JFIF3JPEG45Huffman67X‘FFD0’-8X‘FFE0’-X‘FFF0’-JPEG9X‘FF02’-在Huffman编码所生成的每个X‘FF’字节后填入一个零字eCos下为应用程序提供了JPEG驱动用于完成JPEG编/操作JPEG驱动支持标准的接口对其进行，POSIX接口把所有的设备驱动都看作是一个标准的磁盘文件，通过标准的文件操作函数open(),read(),write()完成对设备驱动的操作。4.16eCosJPEGJPEG驱open()JPEG驱动设备，并返回一个设备句柄，用于后续操作。open()函数有两个参数，第一个参数是要打开的设备标识。JPEG驱动的设备标识默认是”/dev/jpeg”,当然也可以在编译eCos库时修改设备驱动的设备标识。open()函数的第二个参数指定了对当前打开的文件的权限，由于使用JPEG驱动时既需要读也需要写，所以open()函数的第二个参数一般应为O_RDWR。intintfp_jpeg=open(“/dev/jpeg”,JPEG应用程序需要调用cyg_fs_fsetinfo()函数对JPEG驱动进行配置，以便JPEG编/器可以正确的完成编/工作。cyg_fs_fsetinfo()函数的第二个参数为配置项，JPEG驱动支持以下几种配置项CYG_IO_SET_CONFIG_JPEG_ENCODE:配置JPEGCYG_IO_SET_CONFIG_JPEG_DECODE:配置JPEG驱动工作在模CYG_IO_GET_CONFIG_JPEG_MODEJPEG驱动的工作模式：在本实验中，需要将JPEG驱动配置在编码模式下，典型代码如下：typedefstructunsignedshortwidth;unsignedshortheight;unsignedchar*////////unsigned }可以进行编码操作。JPEGtypedefstructunsignedshortwidth;unsignedshortheight;unsignedchar*////////unsigned }PICTURE_INFOBmp.width=Bmp.heightPICTURE_INFOBmp.width=Bmp.height=Bmp.size=320*240*Bmp.image=(unsignedchar*)CsiRead;write(fp_jpeg,&Bmp,sizeof(Bmp));////////JPEGPICTURE_INFOJpeg.image=//1MBJPEGread()JPEGwrite()函数类似，read()函数同样依靠指向一个事先准备好PICTURE_INFOJpeg.image=//1MBJPEGread(fp_jpeg,read(fp_jpeg,&Jpeg, 应用程序通过read()函数到的数据已经是一个完整的JPEG文件，包含了标准JPEG文件所必须的文件格式数据以及图像编码数据。应用程序可以直接将这些数据保存为*.jpg文件，或者用于4在本实验中，程序首先建立一个主线程，主要的操作都在这个线完成，该线程首先初始化用到的驱动，接下来从OV7720驱动中到的数据。由于JPEG编要求的图像数据格式为4Y4U4V，因此OV7720输出的图像格式也要求为4Y4U4V这样才能把到的数据直接送到MPEG4编码其中进行编码。LCDeCosRGB565模式，为了能液晶屏上实时的显示OV7720到的数据，就必须把4Y4U4V图像格式转换成RGB565图像格式，在SPCE3200中，BLNDMA提供了这两种图像格式的转换。OV7720到的图像经过BLNDMA转4.17eCoseCosConfigToolnetecos工程；3、向ecos工依次添加以下组件包DiskdeviceLinuxBlockcacheandaccessFATJPEGEncodeandDecode4×4KeyBoardSupportforScoreCSI&OV77204CIS&OV7720SupportoptionTheInputColorModeofCSIYUVIN；CIS&OV7720SupportoptionTheOutputColorModeofCSI为_4Y4U4Y4V，其他选项保持默认即可，如图4.18；4.18ecos5eCosHALSCOREarchitectureSunplusSPCE3200LCDTypeSPCE3200EMBox4.19ecos6default.ecceCos模板保存至工程下并将其编译，至此，带有文件系8、修改、编译（RebuildAll）直到没有任何错误3.3VJP1CH4，CH5，CH6，CH7Y1，X1，Y2，X2连接，如图 4.2010、将SD卡插入实验箱的SD内13、按下K2键结束编码，取出SD卡，在PC机下可以看到camera 在大学计划（ 实验二十八图像实2、SPCE3200嵌入式实验箱一台实现功能：实现一个JPEG图像浏览器，从SD卡中JPEG文件，实现JPEG图像硬件实验现象：液晶屏上显示如图4.21。SD卡要求使用FAT/FAT32文件系统，要显示的统一放在SD卡picture 示picture 按钮，可以放大图像；点击缩小按钮，可以缩小图像；点击幻灯片按钮，以全屏的方式显示，4.21JPEG在eCos下对JPEG图像进行操作的过程与上一个实验介绍的JPEG图像编码的过程基本一致。不同的是在执行write()操作和read()操作时传递的参数的意义有所不同。进行JPEG图像的操作流程如图4.22所示。图4.22eCos下进行JPEG的流程与JPEG编码操作类似，应用程序需要使用write()函数将包含有JPEG文件数据指针的PICTURE_INFOJPEG驱动。此时，PICTURE_INFOimage域需要指向保存标准JPEG文件数据的缓冲区。从JPEG驱动读出数与JPEG编码操作类似，应用程序需要使用read()函数从JPEG驱动之后的数据，区用以保存由JPEG驱动读出的图像数据。与JPEG编码操作不同的是，JPEG驱动之后得到的数据是以RGB565格式的位图图像数据，而不是4Y4U4Y4V格式的数据。intfp_File,char*pBuf=//intfp_File,char*pBuf=//PICTURE_INFOPICTURE_INFOJpeg,fp_File=open(“/test.jpg”,O_RDONLY);Jpeg.size=read(fp_File,pBuf,1024*1024);//打开一个*.jpg//将jpgJpegfp_Jpeg=open(“/dev/jpeg”,JPEGBmp.image=malloc(1024*1024);read(fp_Jpeg,&Bmp,sizeof(Bmp);1MB2创建背景画开绘制主窗建立主窗4.23MicroWin内部提供了创建背景画开绘制主窗建立主窗一个一个窗口进入消息循4.23这个消息中完成一些初始化的工作，比如SD卡的挂载、JPEG硬件器的初始化、索引指定下的JPEG文件及显示第一幅等。在消息WM_PAINT里面对窗口进行重绘，在消WM_LBUTTONDOWM里面得到触摸屏捕获到的坐标并根据坐标值完成不同的操作。使用到的API如下: 【 【 数】hdc:现有设备上下文环境的句【函数原型】 【 【 数】hdc:设备环境句nWidth:nHeight指定位图的高度，单位为像如果函数执行失败，那么返回值为NULL【函数原型】HGDIOBJSelectObject(HDChdc,HGDIOBJ 【 数】hdc:设备上下文环境的句hgdiobj:width,MWCOORDheight,MWUCHAR【 能】该函数把565格式的位图输出到设备上下文环境【参数】hdc:x:输出到目标环境的起始横坐标y:输出到