Web服务在TM1300上的实现
时间:07-04
来源:作者:苏玉洁 李学明
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TM1300是Philips公司为音频、视频等多媒体应用而专门设计的多媒体处理器。除具有DSP的基本功能外,该处理器还针对音视频应用进行了优化,并在片内集成了视频输入/输出、音频输入/输出及高速同步串行通信等接口,因而在多媒体信息处理领域有非常广泛的应用。图1给出了笔者设计的多媒体处理平台的系统结构。
音频输入/输出接口上的A/D、D/A芯片采用了AnalogDevices公司的AD1849立体声处理芯片。AD1849是16位串行接口立体声信号编解码器。它具有多个输入通道和输出通道,支持μ率PCM、A率PCM、16位线性PCM和8位无符号PCM四种编码方式。
除音频、视频接口外,还设计了基于CS8900的以太网接口,以便能将多媒体处理的结果直接发送到以太网。RS-232接口是本设计的另一个通用接口,计算机可以通过该接口对系统的运行进行控制,并获取系统运行状况。
在实际应用过程中,由于用户的需求各不相同且经常变化,这就要求多媒体处理平台的参数需要经常调整,某些时候还需要实时调整。尽管这些功能可以通过RS-232接口实现,但这要求操作人员到现场用计算机对多媒体处理平台进行控制,很不方便。为此,设计一个嵌入式Web服务器,利用网络对整个平台进行控制成为一种必然的选择。一方面它可以为用户提供可视化的图形界面,方便用户进行各种参数控制;另一方面,用户可以在任何时间对参数进行调整,满足自己的需要。
1 嵌入式Web服务器开发的难点
谈到Web服务器,人们自然会想到目前常见的Web服务器,如WindowsIIS、Apache、CERNServer、Netscape
EnterpriseServer等。由于这些服务器程序的功能非常强大,通常需要在高性能计算机上运行,以便为用户提供高速、并发的访问。
相对于计算机上运行的Web服务程序,在TM1300上运行的Web服务有很多独特的特点:
首先,尽管TM1300的运算处理能力非常强大,但由于其主要功能是完成多媒体信息的处理,使得Web服务所能使用的系统资源非常有限。这就意味着不能将传统的Web服务程序直接移植到TM1300上,而必须对其功能进行裁减,去除那些不需要的功能,减少其对资源的要求,提高运行效率。
其次,TM1300没有自己的文件系统,这就意味着不能依赖文件系统来保存网页,而必须要Web服务器自己来维护和提供不同功能的网页。
此外,由于该Web服务主要用于控制多媒体平台的运行参数,通常情况下不会有很大的外部访问流量。因此Web服务器的功能相对简单。
根据以上特点,笔者设计了在TM1300上运行的Web服务器程序。该程序首先对接收到的HTTP消息进行解析,然后调用不同的处理程序进行处理,最后将处理的结果以HTTP消息的方式回送给浏览器。
2 Web服务在TM1300上的实现
本Web服务程序主要负责接收IE浏览器发送的请求,然后对请求进行分析和处理,并将处理结果以HTML方式返回给浏览器。核心是对HTTP请求进行分析。下面以修改图像编码尺寸为例,介绍具体的实现方法。
假定在某个时刻用户希望修改多媒体平台所处理的图像尺寸,于是通过IE浏览器访问所设计的Web服务器,得到图2(a)所示的界面。当用户在文本框中输入合适的数值后,点击"确定"按钮,IE浏览器将向Web服务器发送图2(b)所示的HTTP报文。
接下来需要从HTTP头信息[2]中,找到Content-Length这一行。如果Content-Length=0,则表明后面没有参数,否则在这个HTTP数据包中包含用户提交的信息,并且信息的长度值就是Content-Length的值。
假定用户在HTTP消息中带有消息体,那么首先要找到一个空白行(即:Cache-Control:no-cache后面一行),因为它是消息体和HTTP头信息的分界线。接下来需要分析消息主体的内容。这方面的工作非常简单,就是根据字符‘&’将文本串分为三部分,即:xsize=352,ysize=288,submit=%CC%E1%BD%BB。然后根据字符‘=’进一步区分参数的名称和对应的值。通过分析知道参数xsize的值为352,ysize的值为288。
通过对HTTP消息的解析,可以确定用户需要完成的操作及操作所需要的参数,进而可以对底层的硬件或软件进行控制,以完成用户的请求。
由此可以看出,服务器程序的核心工作就是对HTTP数据包解析,决定下一步的处理。针对上面的例子,Web服务程序首先要对视频输入输出接口进行控制,改变输入输出图像的尺寸;接下来还要输出HTTP数据包送给IE浏览器,图3给出了Web服务程序产生的HTTP数据包及用户看到的界面。
音频输入/输出接口上的A/D、D/A芯片采用了AnalogDevices公司的AD1849立体声处理芯片。AD1849是16位串行接口立体声信号编解码器。它具有多个输入通道和输出通道,支持μ率PCM、A率PCM、16位线性PCM和8位无符号PCM四种编码方式。
除音频、视频接口外,还设计了基于CS8900的以太网接口,以便能将多媒体处理的结果直接发送到以太网。RS-232接口是本设计的另一个通用接口,计算机可以通过该接口对系统的运行进行控制,并获取系统运行状况。
在实际应用过程中,由于用户的需求各不相同且经常变化,这就要求多媒体处理平台的参数需要经常调整,某些时候还需要实时调整。尽管这些功能可以通过RS-232接口实现,但这要求操作人员到现场用计算机对多媒体处理平台进行控制,很不方便。为此,设计一个嵌入式Web服务器,利用网络对整个平台进行控制成为一种必然的选择。一方面它可以为用户提供可视化的图形界面,方便用户进行各种参数控制;另一方面,用户可以在任何时间对参数进行调整,满足自己的需要。
1 嵌入式Web服务器开发的难点
谈到Web服务器,人们自然会想到目前常见的Web服务器,如WindowsIIS、Apache、CERNServer、Netscape
EnterpriseServer等。由于这些服务器程序的功能非常强大,通常需要在高性能计算机上运行,以便为用户提供高速、并发的访问。
相对于计算机上运行的Web服务程序,在TM1300上运行的Web服务有很多独特的特点:
首先,尽管TM1300的运算处理能力非常强大,但由于其主要功能是完成多媒体信息的处理,使得Web服务所能使用的系统资源非常有限。这就意味着不能将传统的Web服务程序直接移植到TM1300上,而必须对其功能进行裁减,去除那些不需要的功能,减少其对资源的要求,提高运行效率。
其次,TM1300没有自己的文件系统,这就意味着不能依赖文件系统来保存网页,而必须要Web服务器自己来维护和提供不同功能的网页。
此外,由于该Web服务主要用于控制多媒体平台的运行参数,通常情况下不会有很大的外部访问流量。因此Web服务器的功能相对简单。
根据以上特点,笔者设计了在TM1300上运行的Web服务器程序。该程序首先对接收到的HTTP消息进行解析,然后调用不同的处理程序进行处理,最后将处理的结果以HTTP消息的方式回送给浏览器。
2 Web服务在TM1300上的实现
本Web服务程序主要负责接收IE浏览器发送的请求,然后对请求进行分析和处理,并将处理结果以HTML方式返回给浏览器。核心是对HTTP请求进行分析。下面以修改图像编码尺寸为例,介绍具体的实现方法。
假定在某个时刻用户希望修改多媒体平台所处理的图像尺寸,于是通过IE浏览器访问所设计的Web服务器,得到图2(a)所示的界面。当用户在文本框中输入合适的数值后,点击"确定"按钮,IE浏览器将向Web服务器发送图2(b)所示的HTTP报文。
接下来需要从HTTP头信息[2]中,找到Content-Length这一行。如果Content-Length=0,则表明后面没有参数,否则在这个HTTP数据包中包含用户提交的信息,并且信息的长度值就是Content-Length的值。
假定用户在HTTP消息中带有消息体,那么首先要找到一个空白行(即:Cache-Control:no-cache后面一行),因为它是消息体和HTTP头信息的分界线。接下来需要分析消息主体的内容。这方面的工作非常简单,就是根据字符‘&’将文本串分为三部分,即:xsize=352,ysize=288,submit=%CC%E1%BD%BB。然后根据字符‘=’进一步区分参数的名称和对应的值。通过分析知道参数xsize的值为352,ysize的值为288。
通过对HTTP消息的解析,可以确定用户需要完成的操作及操作所需要的参数,进而可以对底层的硬件或软件进行控制,以完成用户的请求。
由此可以看出,服务器程序的核心工作就是对HTTP数据包解析,决定下一步的处理。针对上面的例子,Web服务程序首先要对视频输入输出接口进行控制,改变输入输出图像的尺寸;接下来还要输出HTTP数据包送给IE浏览器,图3给出了Web服务程序产生的HTTP数据包及用户看到的界面。
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