CN1294501C

CN1294501C - 控制系统中装置的控制方法

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Publication number: CN1294501C
Application number: CNB021231184A
Authority: CN
Inventors: 酒井淳; 林裕明; 杉本季之
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2001-04-17
Filing date: 2002-04-17
Publication date: 2007-01-10
Anticipated expiration: 2022-04-17
Also published as: US7330825B2; JP2002312301A; KR20020081141A; JP4491989B2; US20030061021A1; EP1251427A2; CN1384440A; KR100461887B1; EP1251427A3

Abstract

简单构成以Java(注册商标)为基础，对于POS应用程序，给予统一的接口的控制系统。制作定义向装置服务(DS)(13)传递数据库(33)入口点的函数Set Entry的新的第5接口(35i)，组装在控制系统(39)的DS(13)，制定出安装该接口的规则。因制作DS的方法具有较高的自由度，可生成更良好的DS。另外，即使有其他厂商的DS及其他种类装置的DS，可通过共用的工厂类进行装载，这样可提供不仅可进一步简化还可降低成本以Java为基础的POS系统。

Description

控制系统中装置的控制方法

技术领域

本发明涉及以Java虚拟机作为平台来执行的、采用对象软件的控制系统。

背景技术

以面向对象编程所组成的“部件”(程序部件)库的程序(对象)，是一种在操作系统上可运行的、可再次使用的软件。采用该对象，可开发出各种各样的系统。特别是采用Java语言(Java为注册商标)书写的程序(称为‘Java应用程序或’Java小程序)，只要有Java虚拟机(JVM)，其就能够执行。因此，如果有支持JVM的操作系统(OS)，则不管OS的种类和版本，Java应用程序均可运行。因此，无论是在由Microsoft公司提供的OS-Windows(注册商标)运行的系统上，还是在以linux作为OS所运行的系统上，以至于将操作系统(OS)作为微代码嵌入专用计算机的芯片当中，均可运行Java应用程序。这样一来，由于Java应用程序并不依赖于特定的OS，从而保护了软件资产。即开发者并不需要针对每个系统开发Java应用程序，因此经济合算，另一方面用户不必被约束在特定的OS上，从而增大了系统选择的余地。进而，即使变更或更新OS时，也能够维持或者继承现有的软件资产。

POS(销售点)系统是由各种外围设备所组成的系统之一。在个人计算机等的作为中心的主机上连接显示器、打印机、扫描仪、绘图仪(drawer)和读卡机等各种输入输出设备来构筑系统。由于提供不依赖主机规格的Java应用程序，因此可以使用现存的硬件来导入新的POS系统。另外，由于降低了应用程序的开发成本，从而减少了用户的负担。与此同时，因为能够灵活地选择构筑POS系统的主机和外围设备，从而扩大用户的选择范围，可得到使用户能够建立起与环境相适应的POS系统等多个优点。

图1是JavaPOS系统10的示意图。该POS系统10是由各POS厂商提供的POS应用程序(以下简称为“应用程序”)11、向打印机21、扫描仪22或绘图仪23等外围设备(装置)的种类单位(装置种类单位)提供的装置控制对象(第1对象，以下简称DC)12及向每个外围设备(每个装置)提供的装置服务对象(第2对象，以下简称DS)13所构成的。由这些DS13所控制的各装置21至23，通过控制串行接口、并行接口或者USB端口等输入输出端口的端口驱动器14，与个人计算机18等运行的应用程序11和对象程序的主机连接。因而，应用程序11在由打印机21打印输出时，先将数据传至打印机的DC12，再传至对应于输出打印机的厂商和型号的DS13，然后通过端口驱动器14提供给打印机21。

在图1所示的Java POS系统10中，具备DC12及DS13的对象控制系统19向应用程序11提供不依赖于打印机21等外围设备的种类的接口。这些应用程序11、DC12及DS13是由Java语言编写的程序。为了可在JVM中执行，通过程序编制器将其变换成Java字节代码。JVM将该Jave字节代码变换成主机18中所安装的OS的原有代码并执行。因此，应用程序11、DC12及DS13能够提供不依赖于OS的一致的服务。

图2为控制某一装置，例如打印机21的控制系统19的示意图。对于应用程序11，提供与打印机(装置类)接口的DC12备有应用程序11可使用的接口(第1接口12)12i。同样地，对于DC12，提供与特定的打印机21(装置)的接口的DS13备有DC12可使用的接口(第2接口)13i。该DS13是为了DC12访问特定的打印机21，在调用DS13时生成实例。该实例可作为对象DS13而使用。

为此，控制系统19是由JCL(jpos config/loader)对象(第3对象，以下简称JCL)31和工厂类型对象(第4对象，以下简称FC)34组成。其中，对象31是调用DC12和指定特定的打印机名称后确定并可将该连接切断。对象34通过来自JCL 31的指示，来生成DS13实例。还有，控制系统19具备将通过FC34生成DS 13实例时的条件和设定等信息利用扩展标记语言(XML)存储的数据库33(以下简称DB)和可获得DB33中的名称(逻辑装置名称)等信息的入口点的解决XML分析程序等构成的名称的对象32。因此，JCL31具备DC12为指定打印机名称而利用的接口(第3接口)31i。而FC 34具有JCL 31指定进口点的接口(第4接口)34i。以所谓的入口单位管理XML语言描述的数据库。例如，关于一个指定的装置的各种信息，都归纳在一个入口之中进行描述。入口点就是为了获取入口的地址信息。此外，所谓XML分析程序就是对用XML描述的数据库进行分析的软件。

发明内容

在本控制系统19中，为了将统一的接口提供给应用程序11，把各种功能分散给对象。这样，就可通过仅提供用最低限度量的程序，就能使用各种装置。例如，提供装置21的某厂商提供与装置21对应的是DS13和生成这一实例的FC34。而用户只要将其安装在主机18中，就可在POS系统中组装装置21。然而，本发明人还进一步研究了简化利用Java语言可控制许多装置的分散系统并研究了可更简单及精度更高开发和提供DS13的系统。

在图2所示的控制系统19中，其前提是FC34是与DS13一起，都是由厂商提供的。这样一来，FC34与FC34与生成实例的对象DS13匹配都是由同一厂商担任的，也提高了自由度。另外，在运行DS13时的设定值怎样提供上的自由度也很高。也就是说，为了运行DS13，如果FC34提供必要的信息的话，则DS13也不必访问数据库DB33。而DS13如果必须访问DB33时，FC34可通过适当的方法将其入口点提供给DS13。

对此，本发明人通过对DS13设置可从FC34获得入口点的接口，将FC34作为不依赖于DS13的程序进行提供。装置厂商只要提供DS13，便可发现装置已被组装到系统中。

另外，在以成套提供FC34和DS13为前提，进行这些程序的开发时，对于DS准备获取入口点的函数(也称之为方法)。与此相配合，采用了利用FC向DS提供分配(变换)DS类型的入口点的方法。如果采用这种方法转换入口点的话，在DS和FC一一对应的场合，就不那么麻烦了。然而，如果想使FC对DS共用，则必须对于全部DS制作共用的母类，这将大幅度地降低DS的开发效率。

对于这一问题，通过在DS准备好获得入口点的接口，可以不必进行分配，从而使DS的开发也变得容易了。

因而，通过在DS设置获取入口点的接口，在提高DS开发自由度的同时，对于其他厂商的DS，也可提供容易装载的FC。可进一步地简化在处理多个装置的JVM上运行的系统的结构。

也就是说，在本发明以JVM作为平台而运行的控制系统中，其特征在于：具有：对于控制多种装置的应用程序提供每种装置的第1接口的第1对象，对于第1对象，提供装置单位的第2个接口的第2对象，对于第1对象，提供调用第2对象并连接及切断第2对象的第3个接口的第3对象，存储设定并下载第2个对象的信息的数据库，和获得记录第2个对象的信息的数据库入口点，对于的第3个对象提供对应于装置的生成第2个对象的第4个接口的第4对象，对于第4对象，第2对象还提供获得入口点的第5接口。

其中，在数据库中记载的信息中，装载第2对象所必要的信息是：例如逻辑装置名称、服务实例工厂类名(FC34的类名)、服务类名(DS13的类名)、装置目录的种类等等，设定第2对象所需的信息，例如是有关通信条件等装置的规格的信息。

为此，提供一种程序，通过Java虚拟机来运行，用作对于向可控制多个种类装置的应用程序提供每种装置的第1接口的第1对象，即，上述装置控制器(DC)提供装置单位第2接口的第2对象，即，具备第4接口，作为上述装置服务(DS)为了调用后连接和切断第2对象，从向第1对象提供第3接口的第3对象中得到记录第2对象信息的数据库的入口点，具有如下指令：向对应于装置的生成上述第2对象的第4对象提供取得入口点的第5接口。

另外，提供一种程序，通过Java虚拟机来执行，用作对于向可控制多个种类装置的应用程序提供每种装置的第1接口的第1对象，生成提供装置单位的第2接口的第2对象的第4对象，即上述FC，其中，具有：提供为了调用后连接和切断上述第2对象，从向第1对象提供第3接口的第3对象中得到记录第2对象信息的数据库的入口点的第4接口的命令，和通过上述第2对象向上述第4对象提供的第5接口来提供入口点的命令。

在本发明的具有第2对象(即DB)和第4对象(即FC)的控制系统中，FC可将由第3对象(即上述的JCL)中获得的数据库(即上述的DB)的入口点，利用DS中准备好的接口，提供给DS。因而，在本发明中，可提供能够生成多个不同厂商的装置所使用的DS的FC。为此，只要装置厂商向用户提供DS，在本发明的控制系统，即对于多个装置，可将统一的接口提供给应用程序的控制系统中，组装该厂商的装置。进而，在本发明中，对于每个装置，不必为了将装载DS的FC共用化而从共用的类中再派生开发中所必须的DS。因而，对于各个厂商，即使不设所有厂商共用的母类，都能对每个装置自由地开发DS。另外，在变更DS的场合，也不会对母类有影响。因而易于检查，是开发效率高的系统。

此外，构成本发明的控制系统的上述的对象就是具有可执行上述处理的命令的程序。可存储在致密盘等适当的存储媒体之中，或者可通过计算机网络来提供，可存储在JVM运行的计算机的适当存储媒体后，加以利用。

装置也可以是虚拟的。在本发明中，在简化控制系统的同时，也能容易开发装置服务。本发明也可用于打印机和扫描仪等用不同厂商和型号其性能和规格不尽相同，从而引伸装置服务也各不相同的控制系统当中。也就是说，可将个人计算机等主机的外围设备也作为装置，将统一的接口提供给应用程序的控制系统中也可适用本发明。因而，在如上所述的第1对象就是向每种外围设备提供的装置控制对象，而第2对象就是对每个外围设备提供的装置控制对象的控制系统中也可以适用本发明。可以举出应用程序是POS应用程序的控制系统作为一个例子。

附图说明

图1是采用对象服务的POS系统的示意图。

图2是表示为JVM作为平台的控制系统实例，装置服务不提供获取入口点的接口的系统的示意图。

图3是表示以JVM作为平台的本发明的控制系统实例，装置服务提供获取入口点的接口的系统的示意图。

具体实施方式

下面根据参照图1及图2说明的上述的Java POS系统10，对于本发明进行进一步说明。首先，在图2所示的控制系统19中，在没用接口定义而将传递入口点的函数直接嵌入DS13的情况下，FC34的编码如下所示。

(工厂类型的第1个例子)

//方法名称“建立实例(Create instance)”

//参数“logical name(逻辑名称)”：逻辑装置名称

//参数“entry”数据库的入口点

//返回值的类型：“Jpos Service Instance型”

//异常“Jpos Ex ception”

公用Jpos服务实例建立实例(字符串逻辑名称，Jpos Entry entry)抛出JposException

{

//确认在入口中是否有装置服务名称

如果(！入口有附有名称的属性(Jpos EntrySERVICE_CLASS_PROP_NAME))

//在入口中没有装置服务名称时产生异常“Jpos Exception”执出新的JposEception(Jpos Const.JPOS_E_NOSERVICE，””)；

//获得装置服务的类名称

字符串Scrvice Class Name＝

(字符串)入口获得属性值(Jpos Entry.SERVICECE_CLASS_PROP_NAME)；

//宣布装置服务(Jpos Service Instance型)的实例名称

Jpos Service Instcnce Service Instance＝空值(null)；

Try

{//生成装置服务的结构对象

类服务类型＝对名称的类“Class.for Name”(Service Class Name)；

Class[]Params＝新类[O]；

Constru c tor c tor＝服务类获得Constructor(参数)；

//由Jops Service Instance接口型获得Deviceservice

ServiceInstance＝(Jpos Service Instance)ctor.New Instance(params)；

//在装置服务类中分配所获得的实例，并将数据库的入口点转给装置服务…(A)

((装置服务名称)服务实例).SetEntry(入口)；

}

//在上述try{}处理中当发生异常时，通知该异常Catch(异常e)

{

抛出新的Jpos Exeepfion(Jpos Const.JPOS_E_NOSERVICE，

“不能建立服务实例。”)；

}

//将“服务实例”作为返回值，返回至本方法的调用端(JCL)

返回服务实例；

}

该FC34的第1编码中，成为问题的地方是(A)那一部分。为了转到数据库的入口点，必须将DS13的实例暂时分配给DS13的类。也就是说，第1编码中所得到的DS13的实例(服务实例)因为是接口类的Jpos Service Instance类型，因此把它分到给DS13的类中。然而，DS13是每个装置都要制作的，因此不可能只用同一名称。在该方法中，装入DS13后为了转到入口点，只能采用下述的两种方法。这两种方法开发效率低，并且对程序设计限制较多。

第1种方法是分别对各装置的DS13作成FC34。即总是成对地提供DS13和FC34。在图2所示的控制系统19中就是以这种方法为前提开发的。从这种意义上讲，这是没有问题的。然而，FC34是以生成DS13的实例为目的。象DS13那样对每个装置都生成和提供这点，几乎并不符合这一意图。这是应引起注意的。否则的话，在打算简化系统时，这会成为解决总是的瓶颈。另外，与各DS13对应，将FC34预先存储在控制系统19中。随着控制系统19中处理的装置的增加，相应地对象数目也要大幅度地增加。对于分散型系统这是最不希望看到的。并且，即使是相同的DS13，也存在更新DS13时是否也更新FC34的问题。因而，FC34最好是与DS13独立，对于多个DS13最好是共用的对象。

第2种方法是对于全部DS13制作共用的母类。在该母类中应备有获得DB33的入口点的函数。如采用这种方法，对于全部DS13，FC34可通过同一指令传递入口点。这是分散型系统所最希望的。但是，在作成DS13时，这会有所限制，即必须继承对于所有厂商全部装置的DS都共用的母类，或者至少对于每一种类装置及每一厂商，在某种程度的范围内的全部装置的DS共用的母类。因而，这不仅会剥夺对DS13设计上的自由度，而且在打算更新母类时，必须重新检查继承该母类的全部DS对象。这可能成为开发DS上的最大的瓶颈。

图3为本发明控制系统39的构成示意图。在该控制系统39中，在DS13中设置用于获得入口点的接口35i来解决上述两种方法中的问题。也就是说，以装置单位来自由地开发和设计DS13。与此同时，作出对每个DS13均可共同利用的FC34。这样，即使是不同种类的装置及其他厂商的装置用DS13，也能进行装载。

在图3所示的控制系统39是可控制某装置的系统，例如控制打印机21。各程序和对象能以JVM作为平台而运行。该控制系统39中，对于应用程序11提供与打印机的接口的DC12具有应用程序11可利用的第1个接口12i。对于DC12可提供与特定打印机21的接口的DS13备有DC12可利用的第2接口13i。另外，还具有调用DC12并指定特定打印机名称，在确定连接好后可将其切断的JCL31以及通过来自JCL 31的指示生成DS13实例的FC34。通过FC34生成DS 13实例时的条件及设定等信息存储在DB33中，并具有为个解决其名称的对象32。JCL 31备有第3接口31i，这是DC12为指定打印机名称而利用的接口。另外，FC34备有第4接口34i。34i是对JCL31指定入口点的接口。进而，DS13备有第5接口35i，是从FC34传递入口点转交的接口。

因而，在该控制系统39中，传递DB33的入口点的FC34的编码如下所示。

(厂商类的第2个例子)

//方法名称“建立实例”(Create Instan ce)

//参数“logical name”逻辑名称

//参数“入口”数据库的入口点

//返回值类型：“Jpos service Instance型”

//异常“Jpos Ex ception”。

共用Jpos Service Instance建立实例(字符串logical Name，Jpos Entry entry)抛出Jpos Exception

{

//确认入口中是否有Device Service名

如果(！入口有带有名称的属性(Jpos EntrySERVICE_CLASS_PROP_NAME))

//在入口中没有Device Service名时，产生异常“Jpos Exception”抛出新异常Jpos Eception(Jpos Const.JPOS_E_NOSERVICE，””)；

//获得Device Service的类名

字符串服务类名＝

(字符串)entry(入口)获得属性值(Jpos Entry.SERVICE_CLASS_PROP_NAME)；

//宣布装置服务“Device Service”(Epson Jpos Service Instance型)的实例名称Epson Jpos Service Instcnce Service Instane＝空值(null)；

try

{

//生成装置服务的Constructor对象

Class Service Class＝Class.for Name(服务类名：Service Class Name)；

Class[]参数＝新类[O]；

Constructor ctor＝Service Class.get Construetor(Pcrams)；

//由Epson Jpos Service Instance接口型取得Devicec service

服务实例“Service Instance”＝(Epson Jpos Service Instance)ctor.New Instance(params)；

//将数据库的入口点转给Devie Service…(B)

Service Instance.Set Entry(entry)；

}

//在上述try{}处理中如果发生异常，则报异常

Catch(Exception e)

{

抛出新异常Jpos Exception(Jpos Const.JPOS_E_NOSERVICE，

“不能建立服务事例。”)；

}

//将“Service Instance”作为返回值返回给本方法的调用端(JCL)

返回服务实例；

}

在该FC34的第2例编码中，如(B)所示，为了将定义了传递数据库入口点的函数Set Entry的新的Epson Jpos Service Instance接口安装在DS中，象上述的第1例编码那样，为了传递DB33的入口点，不必对DS的类型进行分配。因而，不必分别对于各装置的DS13提供FC34。作为对于各种DS13可提供共用服务的对象来提供。另外，对于全部DS13，可以仅仅通过安装定义SetEntry函数的新EpsonJposServiceInstance接口(35i)而不必继承共用的母类，就可解除作成DS上的限制。

在目前的Java POS标准规格中，有义务在DS中准备接口36i，其与JCL31有关。而在接口Jpos Service Instomce中，只需定义一个表示切断连接的方法dlelete Instance(删除实例)。也就是说，是如下所示的编码。

(接口的第1个例子)

共有接口Jpos Service Instance

{

Public void delete Instane()抛出POS Excep tion

}

因而，在本例的控制系统39中，在继承该Jpos Service Instance的同时，作成将Set Entry定义为方法的新接口Epson Jpos Service Instonce。然后DS提供该接口。而提供本例DS接口的编码如下所示。

(接口第2实例)

共有接口Epson Jpos Service Instance extends Jpon Service Instance

{

Public void set Entry(Jpos Entry entry)；

}

如上所示，即使按目前的规格通过安装DS13，可规定定义处在DS13上层的DC12在装载了DS13时使用的JCL31和DS13之间访问的Jpos ServiceInstance接口。但是，对于Jpos Service Instance接口，FC34可以不考虑对DS13传送DS13所使用的DB33的入口点。因而，对于DS13在必须有入口点时取得该入口点的方法通过各装置(打印机，扫描仪等)所使用的DS可以不统一，另外，在提供DS的厂商之间也可不统一。与此相反，如上所述，制作定义对于DS13传递DB33入口点的函数Set Entry的新的接口(Epson Jpos ServiceInstance)。然后再将嵌入控制系统39中的DS13，按照实际安装该接口的规则，在DS13的制作方法中，自由度较大，并且可作成较为优良的DS13。另外，即使是其他厂商的DS13或者其他种类的装置的DS13，都可通过共用的FC34装载。这样，这种以Java为基础的POS系统就能以更简单的方式及更低的成本来提供。

本例中构筑Java POS用的控制系统39的服务对象(DS)13以及工厂类(FC)34，分别是具有提供上述接口的指令或者使用该接口来传递入口点的指令的Java应用程序或者Java小程序。这些均可以记录在光盘或者其他计算机可读取的存储媒体加以提供。而如果是JVM运行用的计算机的话，则不依赖于OS将JVM作为平台而运行，从而充分发挥上述的功能。

在前面已根据可处理多种多样装置的POS系统说明了本发明。然而，不限于POS系统，本发明还适用于以JVM作为平台对多种装置进行综合控制的系统，例如工厂自动化系统和机器手控制系统中。

如上所述，本发明中，在安装提供每个装置接口的装置服务(device service)的过程中，通过JCL，作为装置服务上层的装置控制器与装置服务进行连接时，则在装置服务中设立第5个接口。该接口可从工厂类获得数据库的入口点。在工厂类别装载装置服务时，利用第5接口，就可将入口点转给装置服务。因而，在组装了安装本发明的第5接口的装置服务的本发明控制系统当中，即使对于其他厂商的装置服务或对于其他种类装置的装置服务，均可根据共用的工厂类进行装载。因此，对于以Java为基础的应用程序，其可进一步简化并以较低的成本提供能给出统一接口的POS系统等中使用的控制系统。

还有，各装置服务只需安装本发明提出的第5接口，就可从工厂类中获得数据库的入口点。因此，可不必采用设置各厂商共用的母类从而将其继承的生成方法。这样，提高了装置服务的生成方法上的自由度。为此，作为与共用工厂类对应的装置服务，可以提供适于从应用程序就可处理不同装置的高品质的装置服务。

Claims

1、一种控制方法，是以Java虚拟机作为平台对装置进行控制的控制系统中的装置控制方法，该控制方法包括：

对于应用程序，提供针对每种类装置的第1接口的装置控制对象，

对于上述装置控制对象，提供针对每个装置的第2接口的装置服务对象，

其特征在于：

通过第3对象，为调用上述装置服务对象并连接及切断上述装置服务对象，而向上述装置控制对象提供第3接口的步骤；

通过第4对象，向上述第3对象提供取得记录有上述装置服务对象的信息的数据库入口点的第4接口的步骤；

通过上述装置服务对象，向上述第4对象提供取得上述入口点的第5接口的步骤；

通过上述第4对象，生成与上述装置对应的上述装置服务对象的步骤；

通过上述第4对象，将上述入口点通过上述第5接口提供给上述装置服务对象的步骤。

2、根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于：上述第4对象可生成多个不同厂商的上述装置使用的上述装置服务对象。

3、根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于：上述装置是主机的外围设备。

4、根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于：上述装置控制对象是对于上述每种外围设备提供的装置控制对象，上述装置服务对象是对于上述每种外围设备提供的装置服务对象。

5、根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于：上述应用程序是POS应用程序。