[发明专利]提高嵌入式智能设备硬件通用性的方法

说明书

技术领域

本发明属于嵌入式智能设备的操作系统硬件抽象层技术领域，具体涉及一种提高嵌入式智能设备硬件通用性的方法。

背景技术

随着嵌入式技术及数码设备的发展，近些年来，各种各样的智能终端产品都迅速发展起来，例如智能手机终端、一体机、平板电脑、高清多媒体终端、移动数字电视以及手持电视终端等等。智能终端产品的形成，依赖于具体的硬件平台，即在不同体系结构(arm、x86、mips等)的硬件平台上通过嵌入式移植技术而形成智能终端产品，而正是由于这种平台的差异性，导致了各种智能终端系统无法跨平台实现，或者需要进行很大的改动后才可实现，这往往是费时费力的，对于研发来说，更是大大的提升了研发难度，因此，智能终端系统才引进了硬件抽象层技术。

硬件抽象层位于操作系统内核与硬件电路之间的接口层，其目的在于将硬件抽象化。它隐藏了特定平台的硬件接口细节，为操作系统提供虚拟硬件平台，使其具有硬件无关性，可在多种平台上进行移植。硬件抽象层的引入解决了硬件平台的差异性，使移植更加简单，但是对于不同的智能终端，所用的扩展硬件设备可能并不相同，或者同类的智能终端的不同厂商的产品，拥有的功能也不尽相同。如果一个智能终端的产品需要一种硬件扩展，而另一个产品却不需要此硬件扩展，那么在移植系统时，必须对硬件抽象层进行修改，如果硬件抽象层中没有此种扩展硬件的接口，那么在移植到需要此扩展的平台时，就要对硬件抽象层进行修改，反之亦然。那么这必将产生平台差异性。硬件抽象层可以隐藏一种硬件在不同平台下的差异，却不可以解决有或无此硬件扩展而产生的差异性问题。本发明因此而来。

发明内容

本发明目的在于提供一种提高嵌入式智能设备硬件通用性的方法，解决了现有技术中由于硬件的存在与否需要修改硬件抽象层造成硬件抽象层需要频繁修改等问题。

为了解决现有技术中的这些问题，本发明提供的技术方案是：

一种提高嵌入式智能设备硬件通用性的方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：

在嵌入式智能设备操作系统的硬件抽象层构建虚拟硬件预留模块，嵌入式智能设备操作系统静态编译所述虚拟硬件预留模块，并根据智能设备的硬件有无调用静态编译后的虚拟硬件预留模块虚拟实现智能设备的相关硬件功能。

优选的，所述方法中虚拟硬件预留模块包括硬件运行模拟组件和硬件功能实现组件，所述硬件运行模拟组件模拟相应硬件实际运行时接受的实际数据，并将数据提供硬件功能实现组件；所述硬件功能实现组件从硬件抽象层继承相应的硬件接口，并根据相应硬件实现硬件具备的各个功能。

优选的，所述方法中嵌入式智能设备操作系统通过makefile文件中定义宏来控制虚拟硬件预留模块的调用，通过make命令解释执行makefile来控制启闭虚拟硬件预留模块的运行。

优选的，所述makefile文件中需要根据实际具体智能设备的硬件是否存在来定义宏的值；当存在该硬件时，宏值为false，make命令将硬件抽象层的实现编译为一个动态库，操作系统使用实际的硬件抽象层；而当不存在该硬件时，宏值为true，make命令将虚拟硬件预留模块编译为一个静态库，操作系统使用虚拟硬件预留模块对该硬件功能虚拟实现。

优选的，所述方法中硬件功能实现组件内设置初始化工具，所述初始化工具用于在内存开辟足够空间接受硬件运行模拟组件的数据和供硬件功能实现组件实现硬件功能。

优选的，所述方法中硬件运行模拟组件内设置数据配置工具和数据构造工具，所述数据构造工具用于构建模拟硬件的数据流；所述数据配置工具用于将构建模拟硬件的数据流定义或转换模拟硬件运行的数据格式。

优选的，所述虚拟硬件预留模块用于虚拟摄像头、收音机的实现。

当使用虚拟硬件预留模块虚拟摄像头时，在虚拟硬件预留模块内通过构建FakeCamera类和CameraHardwareStub来分别实现硬件运行模拟组件和硬件功能实现组件。

其中FakeCamera类用于完成一个虚拟的摄像头输入硬件内存的数据，在FakeCamera类中，可以定义配置数据的宽和高，模拟实际系统中摄像头输入数据的大小，也可以定义其支持多种颜色空间格式，通过这个类，可以用黑白相间的格子来模拟硬件的视频流。