《嵌入式系統(tǒng)原理及應用》 課件 第8章 Qt編程；第9章 嵌入式項目實踐

嵌入式系統(tǒng)原理與應用第八章Qt圖形編程正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnologyQt圖形編程CONTENTS01.Qt簡介02.Qt安裝03.工程的創(chuàng)建正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology04.設計Qt界面實現(xiàn)LED燈控制01PARTONEQt簡介正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnologyQt的簡介正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnologyQt是跨平臺的開發(fā)庫，主要是開發(fā)圖形用戶界面（GraphicalUserInterface，GUI）應用程序Qt支持眾多的操作系統(tǒng)平臺，如通用操作系統(tǒng)Windows、Linux、Unix，智能手機系統(tǒng)Android、iOS、WindowsPhone，嵌入式系統(tǒng)QNX、VxWorks等，應用廣泛?？缙脚_意味著只需編寫一次程序，在不同平臺上無需改動或只需少許改動后再編譯，就可以形成在不同平臺上運行的版本，這種跨平臺功能為開發(fā)者提供了極大便利。Qt最早是1991年由挪威的EirikChambe-Eng和HaavardNord開發(fā)的，于1994年正式成立奇趣科技公司（Trolltech）。Qt原本是商業(yè)授權的跨平臺開發(fā)庫，在2000年奇趣科技公司為開源社區(qū)發(fā)布了遵循GPL（GNUGeneralPublicLicense）許可證的開源版本。02PARTTWOQt的安裝正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology兩種方式安裝：（1）在線安裝sudoapt-getinstallqt5-defaultsudoapt-getinstallqtcreator（2）下載鏡像文件安裝/CodeJolt/article/details/132649354Qt的安裝03PARTTHERE工程的創(chuàng)建正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology§1創(chuàng)建第一個QT程序----創(chuàng)建工程工程的創(chuàng)建正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology§1創(chuàng)建第一個QT程序----創(chuàng)建工程工程的創(chuàng)建正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology§1創(chuàng)建第一個QT程序----創(chuàng)建工程工程的創(chuàng)建正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology§1創(chuàng)建第一個QT程序----創(chuàng)建工程工程的創(chuàng)建正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology§1創(chuàng)建第一個QT程序----創(chuàng)建工程工程的創(chuàng)建正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology§1創(chuàng)建第一個QT程序----創(chuàng)建工程工程的創(chuàng)建正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology§1創(chuàng)建第一個QT程序----創(chuàng)建工程工程的創(chuàng)建正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology§1創(chuàng)建第一個QT程序----創(chuàng)建工程工程的創(chuàng)建正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology§1創(chuàng)建第一個QT程序---編寫程序工程的創(chuàng)建正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology§1創(chuàng)建第一個QT程序---編寫程序工程的創(chuàng)建正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology§1創(chuàng)建第一個QT程序---編寫程序工程的創(chuàng)建正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology§1創(chuàng)建第一個QT程序---編寫程序工程的創(chuàng)建正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology§1創(chuàng)建第一個QT程序---編寫程序工程的創(chuàng)建正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology1、Qt安裝2、創(chuàng)建工程、編寫程序?qū)崿F(xiàn)工程思政：在設計界面的時候，通過分析評估手機簡化的設計，減少用戶操作的復雜度和操作步驟，好的產(chǎn)品不僅需要精湛的專業(yè)知識，好的設計還要體現(xiàn)產(chǎn)品設計者的理念。我們應該樹立正確的產(chǎn)品觀，價值觀和企業(yè)發(fā)展觀，提升自身的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，培養(yǎng)擔當意識和家國情懷。

總結與作業(yè)04PARTFOUR設計Qt界面實現(xiàn)LED燈控制正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology新建工程添加文件（led.h、led.cpp）設計界面和編程程序編譯下載總結Qt界面實現(xiàn)LED燈的控制正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology新建工程led_control_xxx新建工程添加文件（led.h、led.cpp）正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology設計界面和編程程序正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology設計界面和編程程序修改代碼（1）widget.h#ifndefWIDGET_H#defineWIDGET_H

#include<QWidget>

namespaceUi{classWidget;}

classWidget:publicQWidget{Q_OBJECT

public:explicitWidget(QWidget*parent=0);~Widget();

private:intnum1;intnum2;intnum3;intnum4;

privateslots:voiddeal_led1();voiddeal_led2();voiddeal_led3();voiddeal_led4();private:Ui::Widget*ui;};

#endif//WIDGET_H正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology設計界面和編程程序修改代碼（2）widget.cpp#include"widget.h"#include"ui_widget.h"#include"led.h"#include<QPushButton>Widget::Widget(QWidget*parent):QWidget(parent),ui(newUi::Widget){ui->setupUi(this);

num1=0;num2=0;num3=0;num4=0;connect(ui->btn_led1,SIGNAL(clicked(bool)),this,SLOT(deal_led1()));connect(ui->btn_led2,&QPushButton::clicked,this,&Widget::deal_led2);connect(ui->btn_led3,&QPushButton::clicked,this,&Widget::deal_led3);connect(ui->btn_led4,&QPushButton::clicked,this,&Widget::deal_led4);

}

正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology設計界面和編程程序修改代碼

voidWidget::deal_led1(){num1+=1;if(num1%2==1){ledOn(1);}else{ledOFF(1);}if(num1==2){num1=0;}}Widget::~Widget(){deleteui;}正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology設計界面和編程程序2.補充代碼

voidWidget::deal_led2(){}voidWidget::deal_led3(){}voidWidget::deal_led4(){}正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology1.Ubuntu編譯下載Source命令讓當前終端臨時有效。進入工程所在的目錄正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology1.Ubuntu編譯下載Source命令讓當前終端臨時有效。進入工程所在的目錄正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology2.SecureCRT編譯下載進入工程所在的目錄正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology2.SecureCRT編譯下載進入工程所在的目錄正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology2.SecureCRT編譯下載第一次執(zhí)行要改權限可改為777，chmod777xxx嵌入式系統(tǒng)原理與應用第九章嵌入式項目實踐---語音識別多媒體系統(tǒng)設計正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology嵌入式項目實踐CONTENTS01.系統(tǒng)功能要求02.部分硬件設計電路03.系統(tǒng)程序設計04.結果顯示正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology01PARTONE系統(tǒng)功能要求正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology近年來，人工智能領域迎來顯著突破，尤其是生成式人工智能（GenAI）的迅速崛起，廣泛應用于業(yè)務職能中，并受到企業(yè)高管的高度關注。同時，OpenAI開發(fā)的ChatGPT成為全球焦點，其能力的大幅提升標志著AI技術的重要飛躍。此外，AI在醫(yī)療、教育、交通等多個領域產(chǎn)生深遠影響，開源AI的發(fā)展和許可辯論也成為熱議話題，特別是近年來人工智能產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，正在成為新一輪技術產(chǎn)業(yè)變革的重要力量。大到智能機器人，小到掌上設備，各式各樣的人工智能產(chǎn)品不斷亮相，與人的互動方式也在不斷創(chuàng)新。項目前景正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology該項目需要使用到的技術主要包括Linux操作系統(tǒng)相關知識，人工智能相關知識，網(wǎng)絡通信相關知識，文件IO相關知識，語音識別API的使用。通過該項目，學生將會對人工智能、語音識別的原理有較為基礎的了解。需要完成的具體功能包含以下四個方面，電子相冊、音樂播放器、視頻播放器、語音識別控制。項目介紹正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology采用GEC6818物聯(lián)網(wǎng)綜合實驗箱，實現(xiàn)語音識別的多媒體系統(tǒng)設計，以s5p6818為核心，通過觸摸實現(xiàn)圖片的切換、音樂播放、視頻播放機語音識別控制以及結合物聯(lián)網(wǎng)云。本課題設計需要完成的基礎功能包含以下幾個方面。1、電子相冊，采用觸摸方式實現(xiàn)圖片的切換；2、音樂播放器，采用觸摸方式實現(xiàn)音樂的切換；3、視頻播放器，采用觸摸方式實現(xiàn)視頻的切換；4、語音識別控制，能夠?qū)崿F(xiàn)錄音、識別。5、實現(xiàn)客戶端與服務器功能，將語音識別功能放在服務端，根據(jù)識別結果控制開發(fā)板。系統(tǒng)功能需求正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology擴展功能：1、上傳語音識別服務端到阿里云服務器，實現(xiàn)外網(wǎng)訪問服務器解析語音信號并控制開發(fā)板。2、驅(qū)動應用，實現(xiàn)上位機監(jiān)測與控制AMR端設備。系統(tǒng)功能需求02PARTTWO部分硬件設計電路正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology顯示模塊使用液晶顯示器（LCD）是以液晶為基本材料的顯示組件。其通過控制液晶分子兩端的電壓來控制液晶分子的轉(zhuǎn)動方向，繼而控制每個像索點偏振光投射度而達到顯示的目的。目前常稱的LCM(LCDModule)即為LCD模組，其包含了LCD、控制驅(qū)動芯片、PCB板、背光源、結構件以及連接器等諸多部件裝配在一起的組件。

顯示模塊電路如圖9.2所示。1.顯示模塊正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology錄音模塊使用板載麥克風，同時支持3.5mm耳機接人，其電路如圖9.3所示。該音模塊通過引腳和1GEC6818進行連接。在檢測到屏幕被點擊之后進行錄音。2.錄音模塊正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology音頻播放需要使用外接耳機，接人核心板上的3.5mm輸出接口(綠色)，其電路如圖9.4所示。當系統(tǒng)接收到aplay命令后，則播放選擇的音頻。3.播放模塊03PARTTHREE系統(tǒng)程序設計正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology首先從服務器端開始，進行離線語音識別初始化和socket初始化。然后判斷是否連接成功，如果是的話，則接收文件并進行語音識別，最后發(fā)送結果。如果不是，則需要重新嘗試連接或處理其他錯誤情況。客戶端也進行了類似的操作，包括觸摸屏初始化、socket初始化以及接收觸屏指令等步驟。整個系統(tǒng)通過這種方式實現(xiàn)了語音命令到設備動作的轉(zhuǎn)換。1.主程序設計正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology1）、BMP圖片介紹2.圖片顯示BMP：它采用位映射存儲格式，除了圖像深度可選以外，不采用其他任何壓縮，因此，BMP文件所占用的空間很大。BMP文件的圖像深度可選lbit、4bit、8bit及24bit。BMP文件存儲數(shù)據(jù)時，圖像的掃描方式是按從左到右、從下到上的順序。BMP文件組成：BMP文件由文件頭、位圖信息頭、顏色信息和圖形數(shù)據(jù)四部分組成。BMP文件頭（14字節(jié)）：BMP文件頭數(shù)據(jù)結構含有BMP文件的類型、文件大小和位圖起始位置等信息。位圖信息頭（40字節(jié)）：BMP位圖信息頭數(shù)據(jù)用于說明位圖的尺寸等信息。2）、BMP圖片在Linux中，-切皆文件，LCD顯示屏對應的設備文件為/dev/fb0。如果想讓LCD顯示屏顯示顏色，就是把顏色寫人到LCD顯示屏對應的設備文件中，查看LCD設備文件相關信息。正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology3）、代碼示例2.圖片顯示正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology1）、觸摸屏應用接口3.觸摸屏使用連接操作系統(tǒng)的輸入設備，可不止一種，也許是一個標準PS/2鍵盤，也許是一個USB鼠標，或者是一塊觸摸屏，甚至是一個游戲機搖桿，Linux在處理這些紛繁各異的輸入設備的時候，采用的辦法還是找中間層來屏蔽各種細節(jié)，請看下圖：正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology2）、觸摸屏原理分析3.觸摸屏使用1，輸入設備驅(qū)動層每一種設備都有其特定的驅(qū)動程序，他們被妥當?shù)匮b載到操作系統(tǒng)的設備模型框架內(nèi)，封裝硬件所提供的功能，向上提供規(guī)定的接口。2，核心層此處將收集由設備驅(qū)動層發(fā)來的數(shù)據(jù)，整合之后觸發(fā)某一事件。3，事件觸發(fā)層這一層是我們需要關注的，我們可以通過在用戶空間讀取相應設備的節(jié)點文件來獲知某設備的某一個動作。在最靠近應用程序的事件觸發(fā)層上，內(nèi)核所獲知的各類輸入事件，比如鍵盤被按了一下，觸摸屏被滑了一下等，都將被統(tǒng)一封裝在一個叫做input_event的結構體當中正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology3）、示例代碼3.觸摸屏使用正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology4.音樂播放

在開發(fā)板中播放音樂，可直接使用開發(fā)板中的madplay進行播放

1、播放

madplay1.mp3//播放歌曲1.mp3

2、暫停 killall-SIGSTOPmadplay

3、繼續(xù) killall-SIGCONTmadplay

4、退出 killall-SIGKILLmadplay

在代碼中實現(xiàn)以上命令時，可調(diào)用system()函數(shù)完成，如： 播放：system("madplay1.mp3&"); 暫停：system("killall-SIGSTOPmadplay") 繼續(xù)：system("killall-SIGCONTmadplay")正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology5.語音識別

官網(wǎng)：（訊飛開發(fā)平臺） /一、下載離線SDK1、先進行注冊或者登陸2、登錄科大訊飛官方網(wǎng)站注冊賬號，轉(zhuǎn)到語音識別---下載sdk文件如下（有效期1個月）。正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology5.語音識別3、創(chuàng)建應用。正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology5.語音識別4、下載SDK正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology5.語音識別5、分析源碼1）、將下載到的源碼壓縮包Linux_aitalk_exp1227_3f928ba4.zip進行解壓，解壓到Linux_aitalk_exp1227_3f928ba4文件夾。進入此文件夾。找到README.txt文件，嘗試看看工程文件的作用。正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology5.語音識別5、分析源碼2）、進入sample/asr_offline_sampleasr_soffline_ample是離線識別的示例代碼，相關文件如下：正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology5.語音識別5、分析源碼（1）64bit_make.sh64bit_make.sh是64位的執(zhí)行文件shell文件，功能是編譯asr_offline_sample.c文件，輸入命令（./64bit_make.sh）可以得到asr_offline_sample.c的可執(zhí)行文件，可執(zhí)行文件在bin目錄中，名為asr_offline_sample。正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology5.語音識別5、分析源碼（1）64bit_make.sh直接運行./asr_offline_sample，會出現(xiàn)缺少動態(tài)庫。動態(tài)庫在x64中，將libs/x64/libmsc.so復制到/lib中（加上sudo）。正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology5.語音識別5、分析源碼（2）call.bnfbin中call.bnf是識別的語法文件，能識別打開！，id=1；播放，id=2，

。#BNF+IAT1.0UTF-8;!grammarcall;!slot<want>;!slot<dialpre>;!slot<dialsuf>;!slot<contact>;!start<callstart>;<callstart>:<dial>;<dial>:<dialpre><contact>;<dialpre>:打開!id(10001)|播放!id(10001);<contact>:相冊|音樂|視頻;正大氣象厚德載物MinnanUniversityofScienceandTechnology5.語音識別5、分析源碼（3）分析asr_offline_sample.c①獲取需要識別的語音文件get_audio_file()constchar*get_audio_file(void){ recv_file(); return"abc.wav";//識別的文件}②進行離線語法識別run_asr(UserData*udata);識別結果在r