[发明专利]嵌入式开放平台的体系结构

说明书

本发明涉及一种与固定计算技术以及移动计算相关的嵌入式技术领域，更具体地涉及一种为一般的嵌入式操作系统提供完整的体系架构的嵌入式开放平台的体系结构。

现有的传统移动计算与通信设备是一种完全封闭的体系结构，这种传统的手机大都不支持与Internet有关的数据浏览与服务，所以无法接入互联网世界。即使在这类设备中嵌入了支持互联网的有关协议，由于这种计算结构本身是全封闭的，每一款手机内部的应用都是已经固化好的，用户也无法根据自己的个性化需要和移动电子商务的特殊需求来改运或定制应用程序。

最近推出的WAP手机与传统的全封闭体系结构的手机相比开放了很多，可以称其为半开放体系结构的移动计算与通信设备。这种半开放的体系结构对传统的体系结构有了一些改进，但从技术发展的角度来说仍属于一个过渡阶段的计算架构，仍然存在以下缺陷：所有的应用都是基于浏览器的应用，无法最大限度地利用移动计算设备的能力，也无法满足千变万化的客户需求。

现有的嵌入式平台都集中于嵌入式操作系统本身，例如微软的掌上电脑操作系统等，不是一种全面的解决方案，主要缺陷如下：

1．开发语言不丰富；

2．应用模型以静态居多；

3．软件结构不开放；

4．不能同时兼顾实时性和非实时性的要求；

5．协议支持不丰富。

本发明目的是提供一种适合于企业、银行、政府以及个人所需要的、安全、高效、低成本、高可用性的、可运行于网络环境下的终端产品的嵌入式开放平台体系结构，并且分别针对政府上网、办公、远程教育、远程医疗、电子商务等不同领域，可以开发定制化产品，提供各种应用解决方案。

按照本发明的一种嵌入式开放平台的体系结构，包括：硬件抽象层1、实时性操作系统内核2、非实时性操作系统内核3、协议对话层4、应用构架层5、应用模块6、7、8、9以及公共控件的编程接口10，其特征在于，硬件抽象层1是构架在各种硬件平台之上的，采用驱动程序的方式提取一层公共的硬件模式和编程接口，硬件抽象层1作为系统调用被上述各层结构所用，实时性操作系统内核2用来实现与实时性相关的各种实时性响应，非实时性操作系统内核3用来实现各种非实时性功能，实时性操作系统内核2与非实时性操作系统内核3采用共享内存方式通信，调用硬件抽象层1的接口，充分利用硬件功能，并且为上述各层结构提供动态系统调用和编程接口，协议对话层4是构架在传输控制协议/网际协议之上的应用级协议，协议对话层4是应用程序网络化的纽带，采用实时性操作系统内核2与非实时性操作系统内核3的系统调用来完成底层通信，并且为上述各层结构提供动态连接库和应用编程接口，应用构架层5构架在协议对话层4之上，也可以直接构架在实时性操作系统内核2与非实时性操作系统内核3组成的操作系统之上，应用构架层5是所有应用功能的组成框架，应用构架层5通过系统调用或动态连接库来使用实时性操作系统内核2与非实时性操作系统内核3组成的操作系统或协议对话层4，并且提供给各种应用以应用模式或编程接口，应用模块6、7、8、9是构架在应用构架层5应用框架层之上的具体应用模块，同时支持无线应用协议与超文本传输协议的浏览器，用于解释应用程序的虚拟机，应用模块6、7、8、9都遵从应用构架层5的应用框架，采用动态连接库和系统编程接口的调用来访问协议会话层4和操作系统层，公共控件和编程接口10可以被上述全部结构所采用，也可以被上述部分结构所采用。

本发明的嵌入式开放平台的体系结构具备如下优点：

1．多样的开发语言；

2．动态的应用模型；

3．开放的软件结构；

4．同时兼顾实时性和非实时性的要求；

5．协议支持丰富。

图1是本发明的嵌入式开放平台的体系结构的结构示意图；

图2是本发明的嵌入式开放平台的体系结构实施例的结构示意图。

下面将结合附图对本发明的嵌入式开放平台的体系结构进行详细描述。

如图1所示，本发明的嵌入式开放平台的体系结构包括四个功能层和一个功能平面。这种分层设计参考于OSI的七层模型，功能平面包括所公用的编程接口、控件和中间件，具体描述如下：