# IMX6U-Game / TomGame 实训报告 —— 目录结构与摘要（初稿） > 本文档依据往届《基于 STM32 与 IMX6ULL 的智能家居系统》实训报告的结构，结合本项目的实际技术内容，拟写一份适用于 TomGame 项目的报告目录结构与完整摘要。后续撰写正文时可直接套用该框架。 --- ## 一、报告题目建议 **中文题目：** 基于 IMX6ULL 的纯 CPU 渲染语音交互游戏设计与实现 —— TomGame 会说话的小猫 **英文题目：** Design and Implementation of a Pure-CPU Rendered Voice-Interactive Game on IMX6ULL —— TomGame --- ## 二、目录结构 ``` 基于 IMX6ULL 的纯 CPU 渲染语音交互游戏设计与实现 —— TomGame 会说话的小猫 摘要 ABSTRACT 目录 1 绪论 1.1 课题背景与研究意义 1.1.1 嵌入式游戏与语音交互的发展背景 1.1.2 在资源受限平台运行图形游戏的必要性 1.2 国内外研究现状 1.2.1 嵌入式图形渲染技术研究现状 1.2.2 端侧语音关键词识别技术研究现状 1.3 本文主要研究内容 2 系统总体方案与相关技术 2.1 系统需求分析 2.1.1 功能需求 2.1.2 性能需求 2.1.3 跨平台开发与部署需求 2.2 系统总体架构设计 2.2.1 Core / Apps 分层架构 2.2.2 平台抽象层设计 2.2.3 资源离线转换流程 2.3 关键开发平台与技术 2.3.1 IMX6ULL 开发板硬件平台 2.3.2 ARM Linux 与交叉编译环境 2.3.3 SDL2 / Framebuffer 双显示后端 2.3.4 C++11 与 CMake 构建系统 2.3.5 TinyKWS 关键词识别模型 2.3.6 音频采集与回放技术 3 硬件平台与运行环境设计 3.1 IMX6ULL 核心板硬件资源 3.1.1 CPU、内存与存储 3.1.2 LCD 显示接口与 framebuffer 3.1.3 音频输入输出接口 3.1.4 触摸与按键输入 3.2 开发环境搭建 3.2.1 Windows / Linux 主机开发环境 3.2.2 ARM 交叉编译工具链 3.2.3 板端运行环境配置 3.3 跨平台硬件抽象策略 4 系统软件设计 4.1 软件总体架构 4.1.1 模块划分与依赖关系 4.1.2 主循环与时间源设计 4.1.3 绘制调用链 4.2 底层图形引擎 Core 设计 4.2.1 FrameBuffer 与 DepthBuffer 4.2.2 颜色、图像与精灵数据结构 4.2.3 DrawContext 统一绘制接口 4.2.4 线段与三角形光栅化 4.2.5 精灵、Tilemap 与 BitmapFont 绘制 4.2.6 数学库：Vector / Matrix 4.3 平台适配层 Platform 设计 4.3.1 IDisplay 与 SDLDisplay / FBDisplay 4.3.2 IAudioInput / IAudioOutput 与 ALSA / SDL 后端 4.3.3 IButtonInput / IPointerInput 输入抽象 4.3.4 ITimeSource 独立时间源 4.4 离线资源转换工具链 4.4.1 PNG → RGBA5551 头文件 4.4.2 像素字体 → BitmapFont 头文件 4.4.3 Tom Atlas 自动生成流程 4.5 TomGame 应用层设计 4.5.1 TomGameApp 状态机 4.5.2 角色动画系统（TomAnimator） 4.5.3 语音交互控制器（VoiceInteractionController） 4.5.4 音频录制、变声与回放（VoiceRecorder / VoiceEffect / VoicePlayer） 4.5.5 嵌入式关键词识别（KeywordRecognizer / TinyKwsRecognizer） 4.5.6 命令路由与游戏反馈（KeywordCommandRouter） 4.5.7 HUD 与设置面板（TomHud / TomSettingsPanel） 4.6 程序入口与主循环 4.6.1 命令行参数解析 4.6.2 初始化流程 4.6.3 update / draw / present 循环 5 系统测试与结果分析 5.1 测试环境 5.2 跨平台编译测试 5.2.1 Windows / Linux x86 编译 5.2.2 ARM 交叉编译 5.3 功能测试 5.3.1 显示后端切换测试 5.3.2 精灵动画与 UI 交互测试 5.3.3 录音变声回放测试 5.3.4 关键词识别功能测试 5.4 性能测试 5.4.1 PC 端帧率与绘制耗时 5.4.2 IMX6ULL 端 framebuffer 提交性能 5.4.3 Release 与 Debug 构建对比 5.5 测试结果分析 6 总结与展望 6.1 工作总结 6.2 存在问题与改进方向 致谢 参考文献 附录 附录 A 关键源代码清单 附录 B 系统运行截图 附录 C 硬件连接示意图