CN102404633B

CN102404633B - 一种监控装置、智能电视系统及电视机

Info

Publication number: CN102404633B
Application number: CN201110346449.XA
Authority: CN
Inventors: 刘伟
Original assignee: TCL Corp
Current assignee: TCL Corp
Priority date: 2011-11-04
Filing date: 2011-11-04
Publication date: 2014-04-02
Anticipated expiration: 2031-11-04
Also published as: CN102404633A

Abstract

本发明适用于电视机技术领域，提供了一种监控模块、智能电视系统及电视机，所述监控模块运行于Linux内核之上，Android框架之下。本发明，监控模块直接运行在Linux内核上，Android框架之下，可以不受Android框架的影响，使得监控模块的功能可以得到充分的发挥，并且也不会影响Android系统的稳定性。

Description

一种监控装置、智能电视系统及电视机

技术领域

本发明属于电视机技术领域，尤其涉及一种监控装置、智能电视系统及电视机。

背景技术

智能电视作为将来的一个发展趋势，将会越来越普及。但是在很多情况下，会造成智能电视系统运行迟缓甚至死机，比如安装过多的软件、运行较占资源的程序、病毒的破坏等等。这就需要有一款监控程序可以控制智能电视系统，保护智能电视系统。

目前的智能电视系统大部分为Android系统，智能电视系统中存在的监控装置，一种是作为apk应用程序安装在Android系统上，这样会带来以下问题：1、由于Android系统自身的安全性原则，会对任何应用做出诸多的安全限制，这就使得监控装置的功能大大减弱；2、监控装置本身就有先天性的局限性，如果Android系统本身出了问题无法响应，那么监控装置自然也无法启动，更无法保护系统。

另一种是作为驱动嵌入到操作系统内核中去，但是这样会影响智能电视操作系统的稳定性。

综上所述，现有智能电视中提供的监控装置，与智能电视的操作系统之间互相影响，可用性比较差。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种监控装置，旨在解决现有智能电视中提供的监控装置，与智能电视的操作系统之间互相影响，可用性比较差的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种监控装置，所述监控装置运行于Linux内核之上，Android框架之下；

所述监控装置包括驱动层、接口层和应用层；

所述驱动层运行于Linux内核之上，为所述接口层提供基础绘画功能和各种驱动；

所述接口层运行于所述驱动层之上，用于在所述驱动层的支持下，为所述应用层提供用户界面接口，并提供捕获的用户输入操作至所述应用层；

所述应用层运行于所述接口层之上，所述Android框架之下，用于根据所述接口层提供的用户界面接口绘制所述监控装置的监控界面，并实现与所述接口层捕获的用户输入操作对应的功能；

所述驱动层包括像素管理器、帧缓存、TTY驱动和输入驱动；

所述像素管理器为所述接口层提供基础绘画功能；

所述帧缓存用于将显示设备抽象为帧缓冲区；

所述输入驱动用于把从系统中读取到的用户输入操作放到队列中供接口层处理；

所述TTY驱动用于提供当前图形终端的名称，实现监控装置图形终端与Android系统图形终端的切换。

进一步地，所述接口层包括：

MinUI单元，用于通过对所述像素管理器的封装以及对所述帧缓存的操作，生成用户界面接口，以供应用层调用；

事件单元，用于在所述输入驱动的支持下，捕获用户的输入操作。

进一步地，所述应用层包括：

监控界面，所述监控界面是根据所述MinUI单元生成的用户界面接口绘制的；

焦点维护单元，用于通过用户的按键操作来维护所述监控界面中的各个控件的焦点；

消息处理单元，用于对所述事件单元捕获的用户输入操作进行处理，生成与所述用户输入操作对应的功能。

本发明的另一目的在于提供一种智能电视系统，所述系统包括Linux内核、Android框架和如上所述的监控装置。

进一步地，所述系统包括底层、中间层和Android框架层，所述Linux内核设置在底层，所述监控装置设置在中间层，所述Android框架设置在Android框架层。

进一步地，所述底层还设置有用于捕获用户输入操作的输入设备驱动。

进一步地，所述中间层还设置有Libraries库、Lib Android_servers库和LibUI库。

本发明的另一目的在于提供一种电视机，所述电视机包括如上所述的智能电视系统。

本发明实施例，提供的监控装置直接运行在Linux内核上（也不需要编写驱动），Android框架之下，使得监控装置不受Android框架的影响，功能可以得到充分的发挥，并且也不会影响Android系统的稳定性。

附图说明

图1是本发明一种智能电视系统的结构体系示意图；

图2是本发明一种监控装置的结构框图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例，监控装置直接运行在Linux内核上（也不需要编写驱动），Android框架之下，使得监控装置不受Android框架的影响，功能可以得到充分的发挥，并且也不会影响Android系统的稳定性。

以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细描述：

实施例一

图1是本发明实施例一提供的智能电视系统架构示意图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，该智能电视系统可以是内置于电视机中的软件单元、硬件单元或者软硬件结合的单元。

整个智能电视系统包括三层，分别是底层11、中间层12和Android框架层13，其中，底层11由C语言实现，中间层12由C/C++语言实现，最上面的Android框架层13则由Java语言实现。下面简单介绍智能电视系统中各个层中的各个模块的功能以及作用。

1、底层11：

1）、Linux内核：提供了操作系统硬件抽象层，磁盘以及文件系统控制、多任务、进程调度、内存管理等功能的系统软件。

2）、Input Driver（输入设备驱动）：Linux内核Kernel通过这些输入设备驱动可以捕获到用户的输入操作，比如按下遥控器的某些按键，并将所述输入操作以设备文件的形式存储在/dev/input目录下，并以event开头。

2、中间层12：

1）、Libraries（库文件）:由C/C++语言写成的各种库文件，包括标准C库、2D引擎、3D引擎、媒体库、位图矢量以及字体库等等。

2）、Lib Android_servers（Android服务库文件）:给Android框架层提供的各种Native服务（本地服务），例如多媒体服务等。

3）、Lib UI（UI库、用户界面库）:提供给用户对UI操作的基础库，例如文字、画线、矩形等。

4）、监控装置：用于对智能电视系统进行监控，其具体的结构请参见后续的描述。

3、Android框架层13：

用Java语言实现，里面包含Activity Manager（Activity管理、活动窗口管理）、Window Manager（窗口管理）、PhoneWindow Manager（手机窗口管理）、Input Manager（输入管理）、Package Manager（包管理）等，分别负责Activity管理、窗口管理、事件管理和安装包管理等。

从上述智能电视系统结构体系中，可以看到，监控装置在整个智能电视系统中所处的位置层次结构。监控装置是运行在Linux内核之上，Android框架之下的，完全独立于Android框架，不受Android框架影响，只要在linux内核和驱动加载后，便可对整个智能电视系统进行监控，不会受到Android系统的安全限制，也不会影响Android系统的稳定性。

实施例二

图2是本发明实施例二提供的监控装置的结构框图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。

所述监控装置包括驱动层21、接口层22和应用层23；

其中，驱动层21运行于Linux内核之上，为所述接口层22提供基础绘画功能和各种驱动；

所述接口层22运行于所述驱动层21之上，用于在所述驱动层21的支持下，为所述应用层23提供用户界面接口，并提供捕获的用户输入操作至所述应用层23；

所述应用层23运行于所述接口层22之上，图1所述的Android框架之下，用于根据所述接口层22提供的用户界面接口绘制所述监控装置的监控界面，并实现与所述接口层22捕获的用户输入操作对应的功能。

驱动层21包括像素管理器211、帧缓存212、TTY驱动213和输入驱动214。

像素管理器（Pixel Flinger）211为所述接口层22提供基础绘画功能，所述基础绘画功能包括定义各种颜色格式像素位置、画点、画线、绘制矩形及三角形、填充纹理等等；

帧缓存（Frame Buffer）212用于将显示设备抽象为帧缓冲区，用户可以将帧缓存212看成是显示内存的一个映像，将帧缓存212映射到进程地址空间之后，就可以直接进行读写操作，而写操作可以立即反映在电视机的屏幕上，该显示设备的设备文件一般是/dev/fb0；

TTY驱动213用于提供当前图形终端的名称，实现与Android系统图形终端的切换。在Android系统中，使用tty7作为当前图形终端。当监控装置运行时，使用tty1作为图形终端，用来实现监控装置图形终端与Android系统图形终端的切换；

输入驱动214通过读取系统中/dev/input下以event开头的设备文件来读取用户的输入操作，并把读取到输入操作放到队列中供接口层22处理，所述/dev/input下以event开头的设备文件中保存的是底层的Input Driver捕获到的用户输入操作，比如按下遥控器的某些按键。接口层22包括MinUI单元221和事件单元222。

MinUI单元221用于通过对所述像素管理器211的封装以及对所述帧缓存212的操作，生成用户界面接口，以供应用层23调用；由于本发明实施例中提供的监控装置是建立于Linux内核之上的，但是linux内核没有像Android系统那样提供比较高级的UI控件，因此，必须为监控装置创建一个小型的MinUI单元来满足最基本的画点、画线、输出文字等功能。MinUI单元通过对像素管理器Pixel Flinger的封装以及对帧缓存Frame Buffer的操作完成最基本的画点、画线、输出文字等功能。另外，由于，监控装置是和Android框架并行的，这意味着当运行监控装置时，Android框架也是在同时运行着，这时，监控装置的MinUI单元221会和Android框架的用户界面系统同时更新电视机屏幕，如果不加处理的话将会造成闪屏。而TTY驱动213可以解决这一问题，TTY驱动213提供了一个虚拟终端的概念，当监控装置运行时，激活监控装置的tty1，tty1将作为图形终端，这时监控的tty1独占屏幕；当监控装置退出运行后，激活Android系统的tty7，从而可以实现监控装置图形终端与Android系统图形终端之间的切换，避免出现闪屏问题。

事件单元222用于在所述输入驱动214的支持下，捕获用户的输入操作，所述用户的输入操作包括按键、鼠标等操作，并传给应用层23交由应用层23响应处理。这个过程需要Linux内核的Input Driver来支持，在Linux中任何设备（遥控器、鼠标）都是被当成文件来访问的，通常在/dev/input/下以event开头的那些文件就是外设输入设备的设备文件，由Input Driver捕捉和记录。实际操作时，可以对这些设备文件进行读取，并存放到一个队列中，由应用层23读取，并做出相应的处理，完成相应的功能。

应用层23包括监控界面231、焦点维护单元232和消息处理单元233。

监控界面231是根据所述MinUI单元221生成的用户界面接口绘制的各种操作界面，它是最终展示在用户面前的界面，需要调用MinUI单元221绘制。

焦点维护单元232用于通过用户的按键操作来维护所述监控界面中的各个控件的焦点；由于MinUI单元221并没有提供控件，监控界面231上的所有控件都是通过MinUI单元221绘制出来的，所以需要应用层23通过用户输入的按键来维护各个控件的焦点。

消息处理单元233用于对所述事件单元222捕获的用户输入操作进行处理，生成与所述用户输入操作对应的功能。在捕捉了用户的输入操作后，消息处理单元233需要处理这些输入操作，实现与所述输入操作相应的功能。根据用户输入的不同操作，消息处理单元233实现的功能可以是：（1）、列出所有运行的进程名、PID、CPU占用率和内存占用大小；（2）分别按CPU占用率、内存占用大小、PID、进程名排序列出所有进程；（3）列出目前CPU总的占用率；（4）列出目前可用内存以及总的内存；（5）重启系统、重启Android和退出监控等。

本发明实施例，对于Android系统来说，底层采用的是linux内核（Android系统完全不同于Linux系统，只是采用了Linux内核），而上层是Android框架。即就是，Android系统是底层的Linux内核加上Android框架组成的。而Android系统中的所有程序都必须受到Android框架的控制，Android框架也是监控装置需要监控的部分。传统的Android监控程序一般是运行在Android框架内的，因此会受到Android系统做出的诸多安全限制，使得监控装置的功能大大减弱。而本发明的监控装置直接运行在Linux内核上，Android框架之下，只要Linux内核启动起来，就可以对智能电视系统进行监控，而且，监控装置是与Android系统并行的，互不影响。即使Android系统崩溃，本发明提供的监控装置也可正常运行。由于本发明提供的监控装置是root权限，因此不受Android系统的任何限制，可以进行任何操作，功能可以得到充分的发挥，并且也不会影响Android系统的稳定性。本发明提供的监控装置打破了传统监控程序的不足，其独立于Android系统之外的特性，决定了它可以最大程度保护智能电视系统。

值得注意的是，上述装置和系统实施例中，所包括的各个单元只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。

另外，本领域普通技术人员可以理解实现上述各实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，相应的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，所述的存储介质，如ROM/RAM、磁盘或光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种监控装置，其特征在于，所述监控装置运行于Linux内核之上，Android框架之下；

所述监控装置包括驱动层、接口层和应用层；

所述驱动层包括像素管理器、帧缓存、TTY驱动和输入驱动；

所述像素管理器为所述接口层提供基础绘画功能；

所述帧缓存用于将显示设备抽象为帧缓冲区；

2.如权利要求1所述的监控装置，其特征在于，所述接口层包括：

3.如权利要求2所述的监控装置，其特征在于，所述应用层包括：

4.一种智能电视系统，其特征在于，所述系统包括Linux内核、Android框架和如权利要求1至3任一项所述的监控装置。

5.如权利要求4所述的智能电视系统，其特征在于，所述系统包括底层、中间层和Android框架层，所述Linux内核设置在底层，所述监控装置设置在中间层，所述Android框架设置在Android框架层。

6.如权利要求5所述的智能电视系统，其特征在于，所述底层还设置有用于捕获用户输入操作的输入设备驱动。

7.如权利要求5所述的智能电视系统，其特征在于，所述中间层还设置有Libraries库、Lib Android_servers库和Lib UI库。

8.一种电视机，其特征在于，所述电视机包括如权利要求4至7任一项所述的智能电视系统。