PLATAFORMAS SYSTEMS-ON-CHIP OMAP PARA EL DESRROLLO RPIDO DE SISTEMAS EMBEBIDOS

ESCUELA POLITCNICA DEL EJRCITODEPARTAMENTO DE ELCTRICA Y ELECTRNICAPROYECTO DE GRADO

PLATAFORMAS SYSTEMS-ON-CHIP OMAP PARA EL DESARROLLO RPIDO DE SISTEMAS EMBEBIDOS

SANDRA ELIZABETH ARGUELLO JCOME

OBJETIVOS

Objetivo General

Disear y desarrollar un Sistema de Referenciaempleando una Plataforma SoC(System-On-Chip) TI OMAP (Texas Instruments Open Multimedia ApplicationPlatform) para el desarrollo rpido y robustode aplicaciones multimedia el cual sirvacomo modelo para futuras aplicaciones.

Objetivos EspecficosAnalizar la arquitectura y jerarqua de hardware y software.

Adquirir una plataforma TI OMAP para el DEEE.

Documentar metodologas para el desarrollo de aplicaciones.

Desarrollar una aplicacin que utilice capacidades multimedia.

Evaluar ventajas de esta experiencia. Evolucin hacia el diseo SoC

TI OMAP (Texas Instruments Open Multimedia Application Plattaform)OMAP es una Plataforma SoC de Aplicaciones

Aplicaciones multimedia porttiles y mviles

Video, mensajera, navegacin web, video conferencia, juegos, comercio mvil

Nokia, Sony Ericsson, Motorola, Samsung, LG.

Soportan diversos Sistemas Operativos como Symbian, Android, Windows CE, LinuxOMAP3530Es un procesador de aplicaciones de alto rendimiento, de la familia OMAP3, diseado para ofrecer el mejor vdeo en su clase, imagen y de procesamiento de grficos

Procesador RISC ARM CortexTM-A8Subsistema IVA2.2 con C64x + un Procesador de Seales Digitales (DSP) Subsistema de aceleracin grfica SGX en 2D y 3D

Arquitectura de Hardware OMAP35x

GPPDSP TMS320DMC64X+ VLIWGPUPOWERVR ISPNoCArquitectura de SoftwareCodec Engine: API para manejo de algoritmos GPP y DSP.DSP/BIOS Bridge: vinculacin del GPP a componentes DSP. Estandares eXpressDSP: llevar a cabo funciones DSP a travs de algoritmos que definen cdecs multimedia.Multimedia Application Interface: realiza abstraccin de operaciones para transmisin de datos.

Mdulo de Evaluacin OMAP3530 (EVM)EVM OMAP3 de Mistral es una plataforma de bajo costo y fcil de usar, basado en el procesador TI OMAP3x. Diseado con una arquitectura modular y extensible, la OMAP3 EVM ayuda a los desarrolladores aprovechar las ventajas del procesador OMAP3 de gran alcance.

Mistral SolutionsDiseado con una arquitectura modular y extensible

Diagrama de bloques Funcional EVM OMAP3530:OMAP35x EVM Processor Module

OMAP35x EVM Main Board

WL1271-based module

TPS65950 Integrated Power Management

EVM OMAP3530OMAP35x EVM Main Board

Display LCD 3.7" VGA/QVGA touch screen Conectores de Camara Entradas de video S-Video/Component/Composite Salida de video S-Video USB Host Control Functionality (EHCI) High Speed USB 2.0 Conexiones hacia perifricos Ethernet 10/100Mbps Puertos Seriales Teclado High-speed MMC/SD Entrada/salida de audioEVM OMAP3530OMAP35x EVM Processor Module:

OMAP3530 720MHz ARM Cortex-A8520MHz C64x+ DSP

256 MB LPDDR/256 MB NAND Flash

EVM OMAP3530WL1271-based module

Soporta estndares Ethernet 802.11 b/g/n y Bluetooth 2.0 +EDR Antenna on board chip

TPS65950 Integrated Power Management

Administracin de alimentacin y de generacin de clock y reset sobre la tarjeta.

Android en OmapAndroid en OMAP3 EVM

TI ofrece un Software Development Kit (SDK) para Android a travs del proyecto Rowboat.

El SDK DevKit para Android proporciona una base de software para los mdulos de evaluacin.

Incluye Kernel Lnux, Bootloader (U-Boot/xloader), controladores y bibliotecas OpenGL, Benchmarking, ejemplos de aplicaciones y documentacin.

Rowboat soporta al DSP a travs del Digital Video Software Development Kit (DVSDK) de Linux, propio de TI, utilizando su software stack

La plataforma Android de Google software es una iniciativa de cdigo abierto en torno al kernel Linux, proporciona un marco de aplicaciones para dispositivos mviles.

Configuracin de Software Embebido- Linux Kernel de Android versin 2.6.32.

- u-boot: versin 2009.11

- x-loader: Bootstraper 1.45

- Filesystem: Filesystem ARM y Filesystem ARM-DSP.

Proceso de ArranqueEl Kernel OMAP se construye a partir de las fuentes principales del Kernel de Linux.

U-Boot es un gestor de arranque que se encarga de la carga del kernel de Linux.

X-Loader configura funciones debajo nivel en la OMAP para arrancar a U-Boot.

Sistema de Referencia SRO-MAplicacionesCaractersticasConversor de UnidadesTransforma grados Fahrenheit a Celsius y viceversa.3D Graphics Rendering (OpenGL)Proceso para crear un cubo giratorio transparente.Video PlayerEs un reproductor de video.Audio Recorder/PlayerSoundRecorder Android Programa predeterminado de Android para grabacin de audio. Audio Recorder/Player Programa para grabacin y reproduccin de Audio.AboutDespliega un mensaje.

Conversor de Unidades

Cubo 3D

Video Player

Sound Recorder Android

Audio Recorder/Player

About

Pruebas y Resultados

Acer Iconia Tab A500 HTC Wildfire A3333 EVM OMAP3530Caractersticas Generales de DispositivosModeloChipset GPPDSPGPU Acer Iconia Tab A500 Nvidia Tegra 250 ARM Cortex-A9 (dual-core) 1 GHz Procesador embebido de Audio y Video de Alta DefinicinNVIDIA ULP GeForce 1 GBHTC Wildfire A3333 Qualcomm MSM7225 ARM1136EJ-S 528 MHz QDSP5000 122 MHz Adreno 200EVM OMAP3530 OMAP3530ARM Cortex-A8 720 MHz TMS320C64x+TM 520 MHz POWERVR SGX530 Resultado Porcentaje de Utilizacin de CPU a diferentes Resoluciones de Video

Resultado Porcentaje de Utilizacion de CPU a diferentes FPS de Video

Velocidad de actualizacin grfica

CONCLUSIONES Estudio, anlisis y documentacin Aplicaciones multimedia Android Infraestructura en capas. Las pruebas realizadas inciden sobre la Carga del GPP Capacidades de las plataformas evaluadas