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介紹了在TM1300上實(shí)現Web服務(wù)的方法。通過(guò)開(kāi)發(fā)Web服務(wù)，用戶(hù)使用普通的Web瀏覽器就可以訪(fǎng)問(wèn)基于TM1300的多媒體通信平臺、配置系統的運行參數、監控系統的運行狀態(tài)并進(jìn)行故障診斷。實(shí)驗結果表明，這種方法可以大大提高系統的交互性和靈活性。 TM1300是Philips公司為音頻、視頻等多媒體應用而專(zhuān)門(mén)設計的多媒體處理器。除具有DSP的基本功能外，該處理器還針對音頻應用進(jìn)行了優(yōu)化，并在片內集成了視頻輸入/輸出、音頻輸入/輸出及高速同步串行通信等接口，因而在多媒體信息處理領(lǐng)域有非常廣泛的應用。圖1給出了筆者設計的多媒體處理平臺的系統結構。 系統的核心是運行pSOS操作系統的TM1300芯片。視頻輸入和輸出接口利用TM1300本身提供的視頻輸入/輸出單元，結合外圍的視頻A/D、D/A芯片共同完成。其中，視頻A/D使用Philips公司的SAA7111，而D/A則使用SAA7121。它們可以與TM1300進(jìn)行無(wú)縫連接。事實(shí)上，所有與CCIR656/CCIR601兼容的視頻A/D、D/A芯片均可以直接與TM1300的視頻輸入輸出單元相連。 音頻輸入/輸出接口上的A/D、D/A芯片采用了Analog Devices公司的AD1849立體聲處理芯片。AD1849是16位串行接口立體聲信號編解碼器。它具有多個(gè)輸入通道和輸出通道，支持μ率PCM、A率PCM、16位線(xiàn)性PCM和8位無(wú)符號PCM四種編碼方式。 除音頻、視頻接口外，還設計了基于CS8900的以太網(wǎng)接口，以便能將多媒體處理的結果直接發(fā)送到以太網(wǎng)。RS-232接口是本設計的另一個(gè)通用接口，計算機可以通過(guò)該接口對系統的運行進(jìn)行控制，并獲取系統運行狀況。 在實(shí)際應用過(guò)程中，由于用戶(hù)的需求不相同且經(jīng)常變化，這就要求多媒體處理平臺的參數需要經(jīng)常調整，某些時(shí)候還需要實(shí)時(shí)調整。盡管這些功能可以通過(guò)RS-232接口實(shí)現，但這要求操作人員到現場(chǎng)用計算對多媒體處理平臺進(jìn)行控制，很不方便。為此，設計一個(gè)嵌入式Web服務(wù)器，利用網(wǎng)絡(luò )對整個(gè)平臺進(jìn)行控制成為一種必然的選擇。一方面它可以為用戶(hù)提供可視化的圖形界面，方便用戶(hù)進(jìn)行各種參數控制；另一方面，用戶(hù)可以在任何時(shí)間對參數進(jìn)行調整，滿(mǎn)足自己的需要。 1 嵌入式Web服務(wù)器開(kāi)發(fā)的難點(diǎn) 談到Web服務(wù)器，人們自然會(huì )想到目前常見(jiàn)的Web服務(wù)器，如Windows IIS、Apache、CERN Server、Netscape Enterprise Server、Netscape Enterprise Server等。由于這些服務(wù)器程序的功能非常強大，通常需要在高性能計算機上運行，以便為用戶(hù)提供高速、并發(fā)的訪(fǎng)問(wèn)。 相對于計算機上運行的Web服務(wù)程序，在TM1300上運行的Web服務(wù)有很多獨特的特點(diǎn)： 首先，盡管TM1300的運算處理能力非常強大，但由于其主要功能是完成多媒體信息的處理，使得Web服務(wù)所能使用的系統資源非常有限。這就意味著(zhù)不能將傳統的Web服務(wù)程序直接移植到TM1300上，而必須對其功能進(jìn)行裁減，去除那些不需要的功能，減少其對資源的要求，提高運行效率。 其次，TM1300沒(méi)有自己的文件系統，這就意味著(zhù)不能依賴(lài)文件系統來(lái)保存網(wǎng)頁(yè)，而必須要Web服務(wù)器自己來(lái)維護和提高不同功能的網(wǎng)頁(yè)。 此外，由于該Web服務(wù)主要用于控制多媒體平臺的運行參數，通常情況下不會(huì )有很大的外部訪(fǎng)問(wèn)流量。因此Web服務(wù)器的功能相對簡(jiǎn)單。 根據以上特點(diǎn)，筆者設計了在TM1300上運行的Web服務(wù)器程序。該程序首先對接收到的HTTP消息進(jìn)行解析，然后調用不同的處理程序進(jìn)行處理，最后將處理的結果以HTTP消息的方式回送給瀏覽器。 2 Web服務(wù)在TM1300上的實(shí)現 本W(wǎng)eb服務(wù)程序主要負責接收IE瀏覽器發(fā)送的請求，然后對請求進(jìn)行分析和處理，并將處理結果以HTML方式返回給瀏覽器。核心是對HTTP請求進(jìn)行分析。下面以修改圖像編碼尺寸為例，介紹具體的實(shí)現方法。 假定在某個(gè)時(shí)刻用戶(hù)希望修改多媒體平臺所處理的圖像尺寸，于是通過(guò)IE瀏覽器訪(fǎng)問(wèn)所設計的Web服務(wù)器，得到圖2(a)所示的界面。當用戶(hù)在文本框中輸入合適的數值后，點(diǎn)擊“確定”按鈕，IE瀏覽器將向Web服務(wù)器發(fā)送圖2（b）所示的HTTP報文。 其中最重要的是第一行和最后一行。在第一行中，/changimagesize告訴服務(wù)器程序用戶(hù)希望修改圖像尺寸。最后一行中的xsize=352和ysize=288表示新的圖像尺寸。由于HTTP數據包是純文本格式，因此在Web服務(wù)程序需要對第一行文本進(jìn)行分析，取出字符串“POST”和“HTTP”之間的字符串即可判斷出用戶(hù)操作的類(lèi)型。 接下來(lái)需要從HTTP頭信息中，找到Content-Length這一 行。如果Content-Length=0，則表示后面沒(méi)有參數，否則在這個(gè)HTTP數據包中包含用戶(hù)提交的信息，并且信息的長(cháng)度值就是Content-Length的值。 假定用戶(hù)在HTTP消息中帶有消息體，那么首先要找到一個(gè)空白行（即：Cache-Control:no-cache后面一行），因為它是消息體和HTTP頭信息的分界線(xiàn)。接下來(lái)需要分析消息主體的內容。這方面的工作非常簡(jiǎn)單，就是根據字符"%26;amp;"將文本串行為三部分,即:xsize=352,ysize=288,submit=%CC%E1BD%BB。然后根據字符"="進(jìn)一步區分參數的名稱(chēng)和對應的值。通過(guò)分析知道參數xsize的值為352，ysize的值為288。 通過(guò)對HTTP消息的解析，可以確定用戶(hù)需要完成的操作及操作所需要的參數，進(jìn)而可以對底層的硬件或軟件進(jìn)行控制，以完成用戶(hù)的請求。 由此可以看出，服務(wù)器程序的核心工作就是對HTTP數據包解析，決定下一步的處理。針對上面的例子，Web服務(wù)程序首先要對視頻輸入輸出接口進(jìn)行控制，改變輸入輸出圖像的尺寸；接下來(lái)還要輸出HTTP數據包送給IE瀏覽器，圖3給出了Web服務(wù)程序產(chǎn)生的HTTP數據包及用戶(hù)看到的界面。 圖3（a）是服務(wù)器回送給IE瀏覽器的HTTP消息。第一行HTTP/1.1 200 OK通知IE瀏覽器，剛才的請求已經(jīng)被服務(wù)器處理。下面一行是服務(wù)器的處理時(shí)間。Content-type:text/html這一行通知IE瀏覽器HTTP消息主體部分傳送的內容是純文本格式的HTML網(wǎng)頁(yè)。后面的空行是HTTP頭信息與HTTP消息主體的分界線(xiàn)。當IE瀏覽器獲取HTTP頭信息后，就可以根據消息 主體的格式調用對應的HTML解析器對內容進(jìn)行解析，并將解析的結果顯示在瀏覽器的窗口中。 3 Web服務(wù)進(jìn)程與其他進(jìn)程間的通信 由于多媒體處理平臺需要同時(shí)進(jìn)行音頻、視頻處理及網(wǎng)絡(luò )通信，即在同一個(gè)時(shí)刻需要有多個(gè)任務(wù)同時(shí)運行，并且這些任務(wù)之間需要進(jìn)行通信，例如：當用戶(hù)改變了系統編碼參數后，Web服務(wù)器需要通知視頻編碼進(jìn)程，讓它們在后續的編碼過(guò)程中采用新的參數。由于TM1300運行pSOS系統，而pSOS只有進(jìn)程，沒(méi)有線(xiàn)程，因此Web服務(wù)程序作為一個(gè)單獨的進(jìn)程來(lái)運行。當需要與其他任務(wù)通信時(shí)，采用了信號量方法。圖4以Web服務(wù)進(jìn)程和視頻編碼進(jìn)程之間的通信為例，給出了系統實(shí)現進(jìn)程間通信的過(guò)程。 首先在Flash中開(kāi)辟一塊區域，專(zhuān)門(mén)用來(lái)存儲所需要修改的參數。當Web服務(wù)器接收到客戶(hù)端提交的修改參數的請求時(shí)，采用以下步驟進(jìn)行處理：（1）Web服務(wù)進(jìn)程將信號量鎖定；（2）Web服務(wù)進(jìn)程將用戶(hù)提交的參數寫(xiě)入到參數區；（3）Web服務(wù)器進(jìn)程釋放信號量；（4）Web服務(wù)進(jìn)程向視頻處理進(jìn)程發(fā)送信號，通知視頻編碼進(jìn)程讀取參數；（5）視頻處理進(jìn)程將信號量鎖定；（6）視頻處理進(jìn)程讀取參數；（7）視頻處理信號釋放信號量。經(jīng)過(guò)一系列操作后，Web服務(wù)器進(jìn)行和視頻編碼進(jìn)程間的通信結束，完成了一次參數的修改。Web服務(wù)進(jìn)程與音頻編碼進(jìn)程間的通信與上述過(guò)程類(lèi)似。 本文重點(diǎn)探討了在TM1300上實(shí)現嵌入式Web服務(wù)器的方法與具體實(shí)現中的一些關(guān)鍵問(wèn)題。通過(guò)在現有的多媒體處理平臺中增加Web服務(wù)，用戶(hù)可以采用Web頁(yè)面的方式來(lái)監控硬件的運行狀態(tài)，并能對系統運行參數進(jìn)行在線(xiàn)修改，降低了系統的使用難度，提高了交互的友好性，進(jìn)而增強了系統的功能和可用性。目前，筆者開(kāi)發(fā)的Web服務(wù)已經(jīng)在TM1300上穩定運行，下一步工作主要是擴充其功能，并提供網(wǎng)管功能。 |
