嵌入式網絡信息發布系統設計

摘要：對信息發布系統現狀進行研究，結合嵌入式互聯網技術，提出一種嵌入式網絡信息發布系統的解決方案，并介紹了信息發布管理平臺和嵌入式終端的軟件設計。信息發布管理平臺基于Web開發，通過管理平臺可以對每個終端進行實時監控。數據存儲服務器是相對獨立的，主要用于存儲發布的數據信息，并最終根據終端的要求將信息推送到終端上。執行終端采用嵌入式芯片，為了節約硬件系統資源的開銷，在嵌入式芯片上移植μC／OS-Ⅱ操作系統，并且定制HTTP超文本傳輸協議。
關鍵詞：信息發布；嵌入式；互聯網技術；Web

0 引言
隨著信息時代、數字時代的到來，尤其是互聯網技術的飛速發展，網絡設備與系統體現出高效、靈活、可移植性強的特點。嵌入式技術也有著飛速的發展，從硬件方面來看，嵌入式微處理器的性能提升到了一個新的高度。從軟件方面來看，它已經擁有了高效的操作系統，方便開發人員進行軟件個性化設計。嵌入式系統在的實踐過程中，具有體積小，攜帶方便，便于安裝調試和價格低廉等優點，從而使嵌入式系統滿足了多數的消費電子、通信、工業控制等領域的要求。
為了實現面向公眾的信息傳遞，人們采用了告機、單宣傳畫、工控廣機廣告機等方式。但這些信息發布方式，存在著信息量局限，成本高，更換內容困難等缺點。基于對市場的理解，并結合先進的嵌入式互聯網視頻技術，本文介紹了一種嵌入式網絡信息發布系統，闡述了服務器、數據庫和嵌入式終端解決方案，以及服務器與數據庫的交互、服務器與終端的通信協議等關鍵單元技術，并詳細介紹終端的軟件設計思想。

1 系統組成
該系統分為網絡信息發布管理平臺和遠程嵌入式終端兩部分。系統的軟硬件部署，主要分為三個部分：嵌入式終端，發布系統服務器和內容服務器。其中，在實際應用中，發布系統服務器和內容服務器可以合并為同一臺服務器，如圖1所示。

1．1 硬件方面
1．1．1 管理平臺硬件環境
一臺Windows操作系統的計算機，配置Java開發運行環境，并且裝有Apache Tomcat 6．0服務器和MySQL5．1數據庫等軟件。
1．1．2 嵌入式硬件環境
嵌入式芯片需滿足多媒體開發和網絡開發的基本要求。
(1)支持視頻格式、音頻格式、圖片格式的編碼和解碼；
(2)支持視頻圖像和音頻輸出接口；
(3)支持USB接口；
(4)支持HTTP協議；
(5)支持10 M／100 M網卡。
1．2 軟件方面
在這種系統軟件設計中，信息發布管理平臺基于Web開發，采用了目前常用的Java+Struts+Hibernate方法。struts框架定義了管理平臺系統的結構(表示層)和頁面之間流轉的規則(業務層)。Hibernate將數據庫連接抽象化，使得開發過程中對數據庫的使用更加簡潔方便，同時，Hibernate降低了更換不同類型數據庫所用的開發時間。基于Java語言編寫服務端代碼，開發效率高，面向對象的設計方法提高了代碼的可維護性。該模塊還使用了較多的JS代碼和基于Ajax的技術來提高客戶端頁面刷新和頁面功能；數據庫服務器的設計使用瑞典MySQL AB公司開發的小型關系型數據庫管理系統MySQL5．1，它為Java語言提供了豐富的API，方便Java應用程序對其訪問。
嵌入式終端操作系統采用μC／OS-Ⅱ操作系統。μC／OS-Ⅱ是一個源碼開放的搶占式實時操作系統。它的內核短小精悍、可裁減、執行時間確定。系統大部分代碼采用C語言編寫，與硬件有關的部分都集中在固定的文件中，移植相當方便，可應用于目前大多數型號的CPU。但是，沒有集成網絡協議，所以，開發人員使用該操作系統進行網絡程序開發時，需要自行定制網絡協議。