CN1404308A

CN1404308A - 数字电视接收设备应用程序与应用环境衔接的方法

Info

Publication number: CN1404308A
Application number: CN 01131124
Authority: CN
Inventors: 邹义生
Original assignee: BEIJING ZHONGSHILIAN DIGITAL SYSTEM Co Ltd
Current assignee: BEIJING ZHONGSHILIAN DIGITAL SYSTEM Co Ltd
Priority date: 2001-08-31
Filing date: 2001-08-31
Publication date: 2003-03-19
Anticipated expiration: 2021-08-31
Also published as: CN1202666C

Abstract

一种数字电视接收设备应用程序与应用环境(硬件设备和操作系统)衔接的方法，数字电视接收设备的应用程序与应用环境通过应用编程接口层和平台封装层进行衔接；应用程序调用应用编程接口层中的应用编程接口实现应用程序的功能；对于不同的应用环境，平台封装层向应用编程接口层提供与之相应的应用编程接口；其将应用程序的开发与设备硬件和操作系统分离，提供了方便的应用程序开发平台，缩短了开发周期，降低成本；应用程序的开发简捷，开放性和移植性更强。

Description

数字电视接收设备应用程序与应用环境衔接的方法

技术领域：

本发明涉及一种数字电视接收设备应用程序与应用环境衔接的方法，特别是指一种方便数字电视接收设备制造商及专业数字广播内容服务商将其开发的数字电视接收设备应用程序与不同的底层环境衔接的方法，属于数字电视传播系统和数字电视网络接收技术领域。

背景技术：

随着计算机技术和图像编码技术的发展，图像的数字化传输目前已经得到广泛的应用。数字电视广播技术目前正在迅速发展，与传统的模拟电视相比，软件技术在数字电视技术中占有更为重要的位置。除了音视频的解码由硬件实现外，包括电视内容的重现、电子节目指南(EPG)的操作界面的实现、数据广播业务的实现，直至数字电视接收设备和个人计算机的互连以及和Internet的互连都需要由软件来实现。数字电视时代软件技术的引入将极大扩大传统电视网络的业务范围。数字电视将是一个巨大的市场。

数字电视接收设备由于其功能强大、操作方便，已经开始大量进入家庭。数字电视接收设备所接收的是数字化的图像信息，因此，不同于传统的模拟电视的信号接收及处理，数字电视接收设备对数字化的图像信息的接收及处理是通过其内部的CPU及与其相连接的外围器件进行的。

众所周知，一般情况下，数字电视接收设备制造厂商在实现了数字电视接收设备的硬件以后，通常还要在该硬件及相应的操作系统的基础上开发相应的应用程序；同样，一些专业的数字广播内容服务商也需要根据不同的数字电视接收设备的硬件开发相应的服务软件。目前的数字电视接收设备的种类繁多，其软件操作平台也非常丰富；如果应用程序的都开发必须针对所有具体的数字电视接收设备及其软件操作平台进行的话，不仅软件开发的工作量非常大，而且一种软件只能适用于一种硬件及操作系统都已经固定下来的数字电视接收设备；因此该应用程序既不具有可移植性，软件开发的周期也会非常长，这种方法显然不适应数字电视接收设备开发生产的需要，而且也不适应专业数字广播内容服务商生产数字电视应用程序生产的要求。

具体而言，当前数字电视接收设备应用开发所存在的主要技术问题有：

1)数字电视接收设备的应用程序开发直接面向硬件驱动程序和实时操作系统(RTOS)，在实现过程中，需要考虑硬件驱动程序的支持和RTOS的具体细节，导致应用程序的层次结构不清晰，开发周期较长，其维护工作量很大。

2)用户界面的开发直接面向底层的一些功能，如想实现个性化比较强的界面，就需要编写大量重复的代码，同时还要经过相当复杂调试过程才能实现。

3)应用程序的开发涉及实时任务间的协调、系统的中断过程、输入输出处理、系统响应时间等问题，但由于实时操作系统的控制过程非常复杂，一些具体控制细节很难掌握，严重影响开发的进度。

由于以上的原因，导致当前数字电视接收设备的开发普遍效率低、周期长、成本高。

本发明的主要目的在于提供一种数字电视接收设备应用程序与应用环境衔接的方法，为数字电视接收设备生产厂商提供方便易用的应用程序开发平台，该平台提供多种数字电视业务，应用程序只需对业务应用接口进行操作、组织，从而缩短数字电视接收设备的开发周期，降低成本。

本发明的另一目的在于提供一种数字电视接收设备应用程序与应用环境衔接的方法，在数字电视接收设备的应用程序和操作系统、硬件平台之间嵌入一个中间层和应用程序接口，使应用程序可以独立于操作系统和硬件平台，从而将应用的开发变得更加简捷，使应用程序的开放性和可移植性更强。

本发明的又一目的在于提供一种数字电视接收设备应用程序与应用环境衔接的方法，通过提供一种中间的衔接平台，使应用程序的开发无须考虑具体的数字电视接收设备软硬件驱动程序的支持和实时操作系统的具体细节；使得应用程序的层次结构清晰，开发周期大大缩短，维护工作量很小；应用程序的用户界面开发不直接面向底层，不需要编写大量重复的代码，无须复杂的调试过程就可以实现。

本发明的再一目的在于提供一种数字电视接收设备应用程序与应用环境衔接的方法，应用程序的开发不涉及实时任务间的协调、系统的中断过程、输入输出处理、系统响应时间等问题，保证应用程序的开发进度和减小应用程序的开发难度。

发明内容：

本发明的目的是通过如下的技术方案实现的：

一种数字电视接收设备应用程序与应用环境衔接的方法，数字电视接收设备的应用程序与应用环境通过应用编程接口层和平台封装层进行衔接；应用程序调用应用编程接口层中的应用编程接口实现应用程序的功能；对于不同的应用环境，平台封装层向应用编程接口层提供与之相应的应用编程接口。

所述的应用编程接口层为通过平台封装层实现应用功能和控制而封装的应用编程接口模块。

所述的应用编程接口模块为由应用程序调用的函数和/或控件。

所述的应用程序接口层和平台封装层对应用编程接口进行解释，其具体的步骤如下：

1、接收、分配、处理由应用程序传递的消息；

2、对用户接口任务所要响应的控件进行操作；

3、完成消息事件的处理或业务模块的调用；

4、利用与硬件相关的驱动原语实现应用程序的功能。

所述的控件至少包括具体控件及通用控件，其中：具体控件为具有特定属性并提供具体操作的控件；通用控件为具有所有具体控件共有属性和事件的控件，具体控件对通用控件有继承性。

所述的控件具有由框架链、窗口链及部件对象链所组成的三层结构，其中，框架链由一个或一个以上的框架组成，且一个应用程序中至少具有一个框架；窗口链由一个或一个以上的窗口组成，且一个窗口中可以具有任意个部件对象链；部件对象链由一个或一个以上的部件对象组成。

所述的消息接收、分配及处理包括如下的步骤：

1、数字电视接收设备前面板接收或系统中断产生控制命令信号，然后，将该信号传递给消息入口，再传给当前的框架，接收到消息的框架首先对系统级键值进行过滤处理，如果该键值不是框架级级键值，转到步骤4；

2、如果用户定义了当前的框架的事件，处理该用户定义的框架事件；转到步骤1；

3、否则，处理默认的框架事件，转到步骤1；

4、将消息传递给当前的窗口，如果该键值属于该窗口控件，则进行相应的事件处理，转到步骤1；

5、否则，将消息传递给下一级当前的具体控件；

6、该具体控件按照具体键值进行消息处理，然后返回到窗口级的消息处理，再返回到框架级的消息处理，最后返回到步骤1。

在步骤6的返回过程中的消息处理为：逐级对用户定义的事件函数进行处理。然后等待下一个消息。

所述的事件为有键值事件或无键值触发的事件。

所述的事件为通用控件所具有的事件或具体控件独有的事件。

所述的应用环境至少包括数字电视接收设备的硬件和操作系统。

本发明通过上面提供的数字电视接收设备应用程序与应用环境衔接的方法，将数字电视接收设备的应用程序的开发与具体的数字电视接收设备硬件分离，为数字电视接收设备生产厂商提供了方便易用的应用程序开发接口，从而缩短了数字电视接收设备的开发周期，降低了成本。

本发明在数字电视接收设备的应用程序和操作系统、硬件平台之间嵌入了一个具有应用编程接口的中间层，使应用程序可以独立于操作系统和硬件平台，从而将应用程序的开发变得更加简捷，使应用程序的开放性和可移植性更强。

本发明通过提供的中间衔接平台，使应用程序的开发无须考虑具体的数字电视接收设备软、硬件驱动程序的支持和实时操作系统的具体细节；使得应用程序的层次结构清晰，开发周期大大缩短，维护工作量很小；应用程序的用户界面开发不直接面向底层，不需要编写大量重复的代码，无须复杂的调试过程就可以实现。

本发明使得应用程序的开发不涉及实时任务间的协调、系统的中断过程、输入输出处理、系统响应时间等问题，所以不会影响应用程序的开发进度。

以下结合附图及具体的实施例对本发明作进一步的详细说明。

附图说明：

图1为本发明及数字电视接收设备的总体框图。

图2为本发明控件的三层结构示意图。

图3为本发明消息接收、分配及处理的流程图。

图4为本发明一实施例的运行框架图。

图5为本发明一实施例中用户接口任务创建并管理消息队列的流程图。

图6为本发明一实施例中的消息队列的环形列表示意图。

图7为本发明一实施例中任务创建的流程图。

具体实施方式：

如图1所示，本发明提供的数字电视接收设备应用程序与应用环境衔接的方法为，数字电视接收设备的应用程序2与应用环境通过应用编程接口层11和平台封装层12进行衔接；应用程序2调用应用编程接口层1中的应用编程接口实现应用程序2的功能；对于不同的应用环境，平台封装层12向应用编程接口层11提供与之相应的应用编程接口；由应用编程接口层11和平台封装层12构成数字电视接收设备应用程序与应用环境衔接的平台1。

上面所述的应用编程接口层11为通过平台封装层12封装好的应用编程接口模块该应用编程接口模块为由应用程序2调用的函数和/或控件。

平台封装层12封装应用编程接口的具体步骤如下：

1、利用与硬件相关的驱动原语创建与应用程序衔接的用户接口任务；

2、接收、分配、处理由应用程序传递的消息；

3、对用户接口任务所要响应的控件进行封装。

本发明的控件至少包括具体控件及通用控件，其中：具体控件为具有特定属性并提供具体操作的控件；通用控件为具有所有具体控件共有特征的控件。

如图2所示，上述的控件为由框架链、窗口链及部件对象链组成的三层结构，其中，框架链由一个或一个以上的框架组成，且一个应用程序中至少具有一个框架；窗口链由一个或一个以上的窗口组成，且一个窗口中可以具有任意个部件对象链；部件对象链由一个或一个以上的部件对象组成。

如图3所示，本发明消息的接收、分配及处理具有如下的步骤：

1、数字电视接收设备前面板接收控制命令信号，然后，将该信号传递给框架，框架首先对系统级键值进行过滤处理，如果该键值不是框架级键值，转到步骤4；

2、如果用户定义了当前的框架的选单的事件，处理该用户定义的选单事件；转到步骤1；

3、否则，处理默认的选单事件，转到步骤1；

4、将消息传递给当前的窗口，如果该键值属于该窗口，则进行相应的处理，转到步骤1；

5、否则，将消息传递给下一级当前的具体控件；

在上述步骤6的返回过程中的消息处理方法为：逐级对用户定义的事件函数进行处理。

如图1所示的本发明一实施例的层次结构，应用编程接口层用于提供数字电视接收设备应用程序开发人员开发数字电视业务的开发接口。该平台的平台封装层向应用编程接口层提供一套固定的开发接口。对于不同的硬件平台和操作系统，通过该平台的封装层的封装，为应用编程接口层的实现提供固定的接口。这样，当在不同的操作系统或不同的硬件平台移植应用程序时，应用编程接口层的实现，只需将平台的平台封装层根据不同操作系统或硬件平台作出更改即可，而应用编程接口层则不需要做改变。

图4所示为本发明一实施例的运行框架图。本发明提供的系统在启动后，首先创建一个用户接口任务；该用户接口任务负责处理用户的输入并向其他任务传送消息；应用程序通过该消息的传送实现任务的通信与同步。

数字电视接收设备系统除了执行响应的硬件初始化外，还对本发明的应用编程接口进行初始化，然后登记用户消息处理函数。在应用编程接口的初始化过程中，创建用户接口任务。用户接口任务负责接收遥控器和前面板的输入并向其他任务分发消息。用户接口任务创建并管理消息队列。其中所接收的消息主要为用户操作遥控器和前面板的消息，接受消息的控制包括音/视频、在线视屏显示(Online Screen Display，以下简称OSD)控制等各种用户与系统的交互信息。图5所示为该过程的运行逻辑示意图。

本发明中，在各任务之间传递信息的工具为消息队列。如图6所示，本实施例中的消息队列实际为一个环形列表。任务在列表中循环访问。上面所述的每个消息队列有自己的读指针和写指针。对消息队列的每次读或写操作都会将读或写指针下移一个单位。当读指针或写指针达到消息队列的末尾时，下一单位数据的地址则是消息队列的开始地址。这样，消息队列便形成一个环形结构。在读指针和写指针中间的部分则为等待处理的消息。

每个任务均有一个名称和一个唯一确定的识别编号。在名称和识别编号之间建有相应的关联表。任务可以拥有自己的消息处理函数。本实施例中任务创建的过程如图7所示。

用户接口任务负责收集并分发消息。发送消息时，消息首先送到用户接口任务。用户接口任务根据消息的目的地将消息送到目的线程，然后在系统管理的线程列表中找到相应线程的信号量，利用信号量使得目的线程响应消息。

Claims

1、一种数字电视接收设备应用程序与应用环境衔接的方法，其特征在于：数字电视接收设备的应用程序与应用环境通过应用编程接口层和平台封装层进行衔接；应用程序调用应用编程接口层中的应用编程接口实现应用程序的功能；对于不同的应用环境，平台封装层向应用编程接口层提供与之相应的应用编程接口。

2、根据权利要求1所述的数字电视接收设备应用程序与应用环境衔接的方法，其特征在于：所述的应用编程接口层为通过平台封装层实现应用功能和控制而封装的应用编程接口模块。

3、根据权利要求2所述的数字电视接收设备应用程序与应用环境衔接的方法，其特征在于：所述的应用编程接口模块为由应用程序调用的函数和/或控件。

4、根据权利要求1所述的数字电视接收设备应用程序与应用环境衔接的方法，其特征在于：应用程序接口层和平台封装层对应用编程接口进行解释，其具体步骤如下：

a、接收、分配、处理由应用程序传递的消息；

b、对用户接口任务所要响应的控件进行操作；

c、完成消息事件的处理或业务模块的调用；

d、利用与硬件相关的驱动原语实现应用程序的功能最终目的。

5、根据权利要求4所述的数字电视接收设备应用程序与应用环境衔接的方法，其特征在于：所述的控件至少包括具体控件及通用控件，其中：具体控件为具有特定属性并提供具体操作的控件；通用控件为具有所有具体控件共有属性和事件的控件，具体控件对通用控件有继承性。

6、根据权利要求4所述的数字电视接收设备应用程序与应用环境衔接的方法，其特征在于：所述的控件具有由框架链、窗口链及部件对象链所组成的三层结构，其中，框架链由一个或一个以上的框架组成，且一个应用程序中至少具有一个框架；窗口链由一个或一个以上的窗口组成，且一个窗口中可以具有任意个部件对象链；部件对象链由一个或一个以上的部件对象组成。

7、根据权利要求4所述的数字电视接收设备应用程序与应用环境衔接的方法，其特征在于：所述的消息接收、分配及处理包括如下的步骤：

a、数字电视接收设备前面板接收或系统中断产生控制命令信号，然后，将该信号传递给消息入口，再传给当前的框架，接收到消息的框架首先对系统级键值进行过滤处理，如果该键值不是框架级级键值，转到步骤d；

b、如果用户定义了当前的框架的事件，处理该用户定义的框架事件；转到步骤a；

c、否则，处理默认的框架事件，转到步骤a；

d、将消息传递给当前的窗口，如果该键值属于该窗口控件，则进行相应的事件处理，转到步骤a；

e、否则，将消息传递给下一级当前的具体控件；

f、该具体控件按照具体键值进行消息处理，然后返回到窗口级的消息处理，再返回到框架级的消息处理，最后返回到步骤a。

8、根据权利要求7所述的数字电视接收设备应用程序与应用环境衔接的方法，其特征在于：在步骤f的返回过程中的消息处理为：逐级对用户定义的事件函数进行处理。然后等待下一个消息。

9、根据权利要求8所述的数字电视接收设备应用程序与应用环境衔接的方法，其特征在于：所述的事件为有键值事件或无键值触发的事件。

10、根据权利要求8所述的数字电视接收设备应用程序与应用环境衔接的方法，其特征在于：所述的事件为通用控件所具有的事件或具体控件独有的事件。

11、根据权利要求1所述的数字电视接收设备应用程序与应用环境衔接的方法，其特征在于：所述的应用环境至少包括数字电视接收设备的硬件和操作系统。