一種終端二次開發裝置及二次開發平臺構建方法
2023-05-28 13:33:46 1
專利名稱：一種終端二次開發裝置及二次開發平臺構建方法
技術領域：
本發明涉及通信技術領域，尤其涉及一種終端二次開發裝置及二次開發平臺構 建方法。
背景技術：
物聯網是在計算機網際網路的基礎上，融合無線數據通信等技術，構造一個覆蓋 世界萬物的網絡，從而實現物品間的信息互聯與共享。M2M(machineto machine)是機器 之間建立連接的所有技術和手段，隨著移動通信技術的發展，M2M相關業務和產品成爆 髮式增長，已經滲入到國民經濟的各個方面，在環境監測、智能家居、智能電網、自動 抄表等行業已有應用，正在推動著社會生產和生活方式新一輪的變革。
M2M終端在現階段主要形態為以無線通信方式接入移動運營商的網絡，最終實 現與行業應用管理服務平臺的通信。M2M終端一種主流的開發方式是在無線通訊模組已 有軟硬體功能的基礎上，利用平臺軟體提供的二次開發接口進行二次開發，現有二次開 發平臺大多採用行業應用和平臺代碼耦合在一起。這樣導致行業應用軟體開發時編譯效 率較低，並且行業應用軟體和平臺軟體最終生成一個整體的可執行映像文件，不能夠實 現平臺和行業應用獨立升級，不利於終端的性能維護。發明內容
為實現上述目的，本發明提出一種終端二次開發方法及裝置，可以提高行業應 用終端二次開發效率。
一種二次開發平臺構建方法，其包括
將平臺軟體與行業應用軟體進行分離；
平臺軟體被編譯成平臺可執行映像，並預先下載到通訊模組硬體中；
平臺軟體根據外部指令決定是否加載行業應用程式可執行映像，如果要加載， 則跳轉至行業應用程式映像入口地址執行；
二次開發平臺提供二次開發軟體包，軟體包中包含二次開發接口，完成行業應 用程序對二次開發接口的調用；
平臺軟體負責二次開發接口的功能實現。
進一步地，在平臺軟體根據外部指令決定是否加載行業應用程式可執行映像之 前，平臺軟體實現二次開發接口功能，在編譯連結時二次開發接口函數的函數指針固定 在一個確定的內存地址上，並為行業應用程式映像的加載和執行預留內存空間。
進一步地，所述二次開發軟體包中的二次開發接口通過跳轉訪問平臺軟體加載 空間中確定地址上的二次開發接口函數指針，完成二次開發接口的調用。
進一步地，所述行業應用程式可執行映像的加載包括
平臺可執行映像加載到內存中運行；
平臺程序完成平臺自身相關初始化，包括硬體初始化、協議棧初始化；
平臺代碼開始運行，並等待加載行業應用程式的指令；
平臺程序收到有效加載行業應用程式的指令，將行業應用程式映像加載至內 存，並跳轉到行業應用可執行映像入口地址；
執行行業應用程式，行業應用軟體開始運行。
進一步地，所述行業應用程式與平臺軟體的二次開發接口的調用交互包括
行業應用程式運行；
行業應用程式調用二次開發接口 ；
行業應用程式的二次開發接口進行地址跳轉訪問平臺軟體中的二次開發接口 ；
平臺軟體執行二次開發接口函數；
平臺軟體二次開發函數執行完畢後，返回到行業應用程式繼續運行。
一種終端二次開發裝置，其特徵在於，所述二次開發裝置包括二次開發平臺， 所述二次開發平臺包括平臺軟體、二次開發軟體包；
所述二次開發平臺提供二次開發接口 ；
所述平臺軟體根據外部指令決定是否加載行業應用軟體可執行映像，如果加 載，則加載後並跳轉至行業應用程式映像入口地址執行；
平臺軟體被編譯成平臺可執行映像，並預先下載到通訊模組硬體中；
所述二次開發軟體包為用戶提供二次開發接口，以便用戶開發行業應用軟體。
進一步地，所述平臺軟體和行業應用軟體分別獨立編譯連結生成兩個獨立的可 執行映像文件。
進一步地，所述二次開發軟體包用於開發行業應用軟體，行業應用軟體與二次 開發接口庫通過編譯連結腳本構建，生成獨立的行業應用可執行映像文件。
進一步地，在平臺軟體根據外部指令決定是否加載行業應用程式可執行映像之 前，平臺軟體實現二次開發接口功能，在編譯連結時二次開發接口函數的函數指針固定 在一個確定的內存地址上，並為行業應用程式映像的加載和執行預留內存空間。
進一步地，所述二次開發軟體包中的二次開發接口通過跳轉訪問平臺軟體加載 空間中確定地址上的二次開發接口函數指針，完成二次開發接口的調用。
本發明的有益效果是與現有技術相比，採用本發明所述的技術方案，可以 提高行業應用終端二次開發效率，並且可以分別實現平臺軟體和行業應用軟體的獨立升 級，便於維護。
圖1是傳統二次開發平臺行業應用和平臺軟體架構示意圖2是本發明實施例終端二次開發裝置組成示意圖3是本發明實施例終端二次開發方法中平臺構建流程示意圖4是本發明實施例終端二次開發方法中的行業應用程式的加載執行流程示意 圖5是本發明實施例終端二次開發方法中，行業應用程式運行後，行業應用與 平臺軟體的二次開發接口的交互過程示意圖。
具體實施方式
本發明的主要思想是將平臺軟體與行業應用軟體進行分離；平臺軟體被編譯 成平臺可執行映像，並預先下載到通訊模組硬體中；平臺軟體根據外部指令決定是否加 載行業應用程式可執行映像，如果要加載，則跳轉至行業應用程式映像入口地址執行； 二次開發平臺提供二次開發軟體包，軟體包中包含二次開發接口，完成行業應用程式對 二次開發接口的調用；平臺軟體負責二次開發接口的功能實現。
下面結合附圖和具體實施例對本發明技術方案做詳細描述。
如圖1所示，是傳統二次開發平臺行業應用和平臺軟體架構示意圖，傳統二次 開發平臺行業應用和平臺軟體是緊密耦合在一起的，行業應用程式無法獨立升級，構建 時需要與平臺軟體一起編譯連結，耗時長，效率低。本發明所述二次開發平臺將行業應 用和平臺軟體分離，生成兩個獨立的可執行映像，並通過二次開發接口將行業應用軟體 和平臺軟體連接。
請參考圖2所示，是本發明實施例終端二次開發裝置組成示意圖，其包括二次 開發平臺，所述二次開發平臺包括二次開發平臺軟體、二次開發軟體包、通訊模組硬 件和二次開發說明文檔。
平臺軟體和行業應用軟體分別獨立編譯連結生成兩個獨立的可執行映像文件。 平臺可執行映像文件被預先燒錄到通訊模組中。完成M2M終端的基本硬體初始化、協議 棧初始化等，為行業應用提供包括簡訊、語音、數據傳輸和定製的其他通訊協議等基本 業務能力的二次開發接口，並負責接收加載指令，進行行業應用可執行映像的加載。
平臺軟體被平臺提供商或其他編譯者編譯成平臺可執行映像，並預先下載到通 訊模組硬體中。
平臺軟體將不用對行業應用開放。平臺軟體編譯後生成的平臺可執行映像文件 被預先燒錄到通訊模組中，在沒有行業應用固件的情況下，通訊模組中的固件仍然可以 正常獨立運行，具有普通通訊功能，支持AT命令和基本電信業務。
二次開發軟體包用於開發行業應用軟體，行業應用軟體與二次開發接口庫通過 編譯連結腳本構建，生成獨立的行業應用可執行映像文件。二次開發軟體包中包括二次 開發接口庫、函數頭文件、編譯連結腳本模塊，用戶使用此開發包開發出特定的行業應 用程序。行業應用開發商使用二次開發軟體包開發，將編譯好的行業應用可執行映像文 件通過燒錄工具燒寫到通訊模組中後，該通訊模組就成為具有特定行業應用功能的M2M 終端。終端後續的版本升級可以通過網絡將行業應用映像文件下載到終端的文件系統中 或者非易失性存儲器中保存，重新加載即可。
特別的，平臺軟體在進行編譯連結時，需要通過修改分散加載描述文件，為行 業應用軟體的加載運行預留下一塊專用的內存區域。
本實施例中，終端程序運行內存空間地址為0x2000 0000 0x23FF FF00，其中 平臺軟體預留0x2150 0000 0x2170 0000這段內存空間給行業應用程式使用。行業應用 映像程序在編譯連結時，載入地址為0x2150 0000,入口地址為0x2150 0000。
由於行業應用可執行映像與平臺可執行映像分離，需要在兩個可執行映像的二 次開發接口間建立對應關係，完成實際的接口調用。本發明所述二次開發平臺，平臺軟 件中和二次開發包的軟體都有二次開發接口的實現。
其中，平臺軟體實現二次開發接口具體功能。
特別的，平臺軟體需要將二次開發接口的函數指針在內存中的地址固定。
優選的，本實施例在平臺軟體中定義一個數組api_array，將二次開發接口函數 指針按照一定的次序存放在此數組中，通過修改分散加載文件，將此數組的加載地址固 定在內存地址0x20750000上。
二次開發包中，二次開發接口的實現是函數指針跳轉，跳轉至內存地址 0x20750000處存儲的指針數組apijrray，通過訪問其中的二次開發接口函數指針來調用 此二次開發接口。
通訊模組硬體用於信息的傳遞和通訊。
平臺軟體中和二次開發包的軟體都有二次開發接口的實現，用於實現映像分離 後的接口調用。
請參考圖3所示，是本發明實施例終端二次開發方法中平臺的構建流程示意 圖，其包括
S301 二次開發平臺提供一套二次開發接口 ；
S302 平臺軟體實現二次開發接口功能；
在編譯連結時二次開發接口函數的函數指針固定在一個確定的內存地址上，並 為行業應用程式映像的加載和執行預留內存空間。
S303平臺軟體根據外部指令決定是否加載行業應用程式可執行映像，並跳轉 至應用程式映像入口地址執行；
S304平臺軟體代碼獨立編譯成平臺可執行映像，並預先下載到通訊模組硬體 中；
S305 二次開發平臺提供一個二次開發軟體包，完成真正的二次開發接口的調用。
二次開發軟體包中的二次開發接口通過跳轉訪問平臺軟體加載空間中確定地址 上的二次開發接口函數指針，完成真正的二次開發接口的調用。
請參考圖4所示，是本發明實施例終端二次開發方法中的行業應用程式的加載 執行流程示意圖，其包括
S401:終端上電；
S402 平臺可執行映像加載到內存中運行；
S403平臺程序完成平臺自身相關初始化，包括硬體初始化、協議棧初始化 等；
S404 平臺代碼開始運行，並等待加載行業應用程式的指令；
該控制指令可以通過簡訊息、語音電話、本地AT命令等多種途徑下發給通訊終 端；
S405 判斷是否加載行業應用程式，如果是，則轉入步驟S406，如果不是，則 轉入步驟S404。
平臺程序收到加載行業應用程式的指令，進行判斷，如果該指令不是有效指 令，則退回到步驟S404;如果該指令有效，則進行步驟S406;
S406將行業應用程式映像加載至內存，並跳轉到行業應用可執行映像入口地址；
將存儲在文件系統中的行業應用可執行映像加載到預留的內存空間0x2150 0000 X2170 0000中，然後跳轉到該內存地址0x2150 0000,即行業應用可執行映像的程 序入口地址去運行。
S407 執行行業應用程式，行業應用軟體開始運行。
參考圖5所示，是本發明實施例終端二次開發方法中，行業應用程式運行後， 行業應用與平臺軟體的二次開發接口的交互過程示意圖，其包括
S501 行業應用程式運行用戶代碼；
S502 用戶程序調用二次開發接口 ；
S503 用戶程序側的二次開發接口進行地址跳轉訪問；
訪問內存0x20750000處存儲的指針數組api_array，調用對應的函數指針，完成對平臺軟體二次開發接口函數的調用；
S504平臺側軟體執行二次開發接口函數；
S505 二次開發函數執行完畢後，返回到行業應用程式繼續運行。
綜上所述，本發明實施例提供了一種支持行業應用軟體與平臺軟體分離的終端 二次開發平臺，行業應用軟體在編譯時，僅需要連結二次開發接口庫，而不需要與平臺 軟體一起連結，提高了行業應用軟體的開發效率，並且支持行業應用和平臺軟體的獨立 升級。
以上所描述的僅為本發明較佳實例，當然不能以此來限定本發明的權利範圍， 因此，在不背離本發明精神及其實質的情況下，熟悉本領域的技術人員都可根據本發明 做出各種相應的改變和變形，但這些相應的改變和變形都應當屬於本發明所附的權利要 求的保護範圍。
權利要求
1.一種二次開發平臺構建方法，其包括 將平臺軟體與行業應用軟體進行分離；平臺軟體被編譯成平臺可執行映像，並預先下載到通訊模組硬體中； 平臺軟體根據外部指令決定是否加載行業應用程式可執行映像，如果要加載，則跳 轉至行業應用程式映像入口地址執行；二次開發平臺提供二次開發軟體包，軟體包中包含二次開發接口，完成行業應用程 序對二次開發接口的調用；平臺軟體負責二次開發接口的功能實現。
2.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，在平臺軟體根據外部指令決定是否加載行 業應用程式可執行映像之前，平臺軟體實現二次開發接口功能，在編譯連結時二次開發 接口函數的函數指針固定在一個確定的內存地址上，並為行業應用程式映像的加載和執 行預留內存空間。
3.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述二次開發軟體包中的二次開發接口通 過跳轉訪問平臺軟體加載空間中確定地址上的二次開發接口函數指針，完成二次開發接 口的調用。
4.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述行業應用程式可執行映像的加載包括平臺可執行映像加載到內存中運行；平臺程序完成平臺自身相關初始化，包括硬體初始化、協議棧初始化； 平臺代碼開始運行，並等待加載行業應用程式的指令；平臺程序收到有效加載行業應用程式的指令，將行業應用程式映像加載至內存，並 跳轉到行業應用可執行映像入口地址；執行行業應用程式，行業應用軟體開始運行。
5.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述行業應用程式與平臺軟體的二次開發 接口的調用交互包括行業應用程式運行；行業應用程式調用二次開發接口；行業應用程式的二次開發接口進行地址跳轉訪問平臺軟體中的二次開發接口； 平臺軟體執行二次開發接口函數；平臺軟體二次開發函數執行完畢後，返回到行業應用程式繼續運行。
6.—種終端二次開發裝置，其特徵在於，所述二次開發裝置包括二次開發平臺，所 述二次開發平臺包括平臺軟體、二次開發軟體包；所述二次開發平臺提供二次開發接口；所述平臺軟體根據外部指令決定是否加載行業應用軟體可執行映像，如果加載，則 加載後並跳轉至行業應用程式映像入口地址執行；平臺軟體被編譯成平臺可執行映像，並預先下載到通訊模組硬體中； 所述二次開發軟體包為用戶提供二次開發接口，以便用戶開發行業應用軟體。
7.如權利要求6所述的裝置，其特徵在於，所述平臺軟體和行業應用軟體分別獨立編 譯連結生成兩個獨立的可執行映像文件。
8.如權利要求6所述的裝置，其特徵在於，所述二次開發軟體包用於開發行業應用軟 件，行業應用軟體與二次開發接口庫通過編譯連結腳本構建，生成獨立的行業應用可執 行映像文件。
9.如權利要求6所述的裝置，其特徵在於，在平臺軟體根據外部指令決定是否加載行 業應用程式可執行映像之前，平臺軟體實現二次開發接口功能，在編譯連結時二次開發 接口函數的函數指針固定在一個確定的內存地址上，並為行業應用程式映像的加載和執 行預留內存空間。
10.如權利要求6所述的裝置，其特徵在於，所述二次開發軟體包中的二次開發接口 通過跳轉訪問平臺軟體加載空間中確定地址上的二次開發接口函數指針，完成二次開發 接口的調用。
全文摘要
本發明提出一種二次開發平臺構建方法和二次終端開發方法，所述方法包括將平臺軟體與行業應用軟體進行分離；平臺軟體被編譯成平臺可執行映像，並預先下載到通訊模組硬體中；平臺軟體根據外部指令決定是否加載行業應用程式可執行映像，如果要加載，則跳轉至行業應用程式映像入口地址執行；二次開發平臺提供二次開發軟體包，軟體包中包含二次開發接口，完成行業應用程式對二次開發接口的調用；平臺軟體負責二次開發接口的功能實現。與現有技術相比，採用本發明所述的技術方案，可以提高行業應用終端二次開發效率，並且可以分別實現平臺軟體和行業應用軟體的獨立升級，便於維護。
文檔編號G06F9/44GK102023867SQ201010593919
公開日2011年4月20日 申請日期2010年12月17日 優先權日2010年12月17日
發明者彭濤 申請人:中興通訊股份有限公司