用于软件功能重构的装置及方法与流程

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种用于软件功能重构的装置及方法。

背景技术：

传统软件定义的无线电(英文全称：softwaredefinedradio，英文简称：sdr)通用平台的可重构方案，其主要实现方式是局部动态可重构技术，即针对某一现场可编程门阵列(英文全称：field－programmablegatearray，英文简称：fpga)芯片或数字信号处理技术(英文全称：digitalsignalprocess，英文简称：dsp)芯片进行文件烧录与切换，切换效率低且稳定性差。

进行上述文件烧录与切换前需对系统进行断电处理，实现过程比较复杂，文件加载速率较低。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种用于软件功能重构的装置及方法。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。

根据本发明实施例的第一方面，提供了一种用于软件功能重构的装置，上位机模块，软件通信体系框架(英文全称：servicecomponentarchitecture，英文简称：sca)中间层模块和底层硬件模块；所述上位机模块，用于提供软件功能选项和参数配置并发送对应的功能算法文件和配置参数；所述sca中间层模块，用于在所述上位机模块和所述底层硬件模块之间进行数据传输，根据所述配置参数向所述底层硬件模块加载所述功能算法文件；所述底层硬件模块，用于加载所述功能算法文件，执行软件功能。

可选地，所述sca中间层模块包括：外设部件互连标准(英文全称：peripheralcomponentinterconnect，英文简称：pci)驱动、至少一个波形应用组件和至少一个设备组件；所述波形应用组件，用于根据所述配置参数调用所述设备组件并将所述功能算法文件传输给所述设备组件；所述设备组件，用于调用所述pci驱动向所述底层硬件模块加载所述功能算法文件。

可选地，所述波形应用组件与所述设备组件通过基于公共对象请求代理体系结构(英文全称：commonobjectrequestbrokerarchitecture,英文简称：corba)规范的接口进行通信；每个所述波形应用组件都具有两个标准接口，所述标准接口分别用于与所述上位机模块和所述设备组件进行通信。

可选地，所述设备组件和所述底层硬件模块通过紧凑型外设部件互连标准(英文全称：compactperipheralcomponentinterconnect，英文简称：cpci)总线进行通信；所述上位机模块与所述波形应用组件基于通用对象请求代理体系结构corba规范的接口通过局域网(英文全称：localareanetwork，英文简称：lan)总线进行通信。

可选地，所述上位机模块提供的软件功能选项与所述功能算法文件一一对应；所述波形应用组件与所述上位机模块的软件功能选项一一对应。

可选地，所述底层硬件模块包括至少一个dsp芯片或至少一个fpga芯片；所述设备组件与所述dsp芯片或所述fpga芯片一一对应。

可选地，所述底层硬件模块包括一个控制芯片，所述控制芯片用于引导所述功能算法文件至所述dsp芯片或所述fpga芯片。

根据本发明实施例的第二方面，提供一种用于软件功能重构的方法，包括：上位机模块发送对应的功能算法文件和配置参数至sca中间层模块；所述sca中间层模块根据所述配置参数向所述底层硬件模块加载所述功能算法文件；所述底层硬件模块加载所述功能算法文件。

可选地，所述sca中间层模块包括：pci驱动、至少一个波形应用组件和至少一个设备组件；所述sca中间层模块根据所述配置参数向所述底层硬件模块加载所述功能算法文件包括：所述波形应用组件根据所述配置参数调用所述设备组件；所述波形应用组件将所述功能算法文件传输给所述设备组件；所述设备组件调用所述pci驱动向所述底层硬件模块加载所述功能算法文件。

可选地，所述上位机模块提供的软件功能选项与所述功能算法文件一一对应；所述波形应用组件与所述上位机模块的软件功能选项一一对应。

可选地，所述底层硬件模块包括至少一个dsp芯片或至少一个fpga芯片；所述设备组件与所述dsp芯片或所述fpga芯片一一对应。

可选地，所述底层硬件模块包括一个控制芯片，所述控制芯片用于引导所述功能算法文件至所述dsp芯片或所述fpga芯片。

本发明实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

基于sca的软件结构设计，在软件功能选择模块进行软件功能选择，由sca中间层模块完成软件功能切换，加载不同的功能算法文件至底层硬件模块实现软件功能重构，整个过程不需要重启加载，不用对底层硬件模块进行修改，实现过程简单，文件加载速率高。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

图1是根据一示例性实施例示出的一种用于软件功能重构的装置的结构示意图；

图2是根据一示例性实施例示出的一种用于软件功能重构的装置的结构示意图；

图3是根据一示例性实施例示出的一种用于软件功能重构的方法框图；

图4是根据一示例性实施例示出的一种用于软件功能重构的方法框图。

具体实施方式

以下描述和附图充分地示出本发明的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本发明的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。在本文中，各实施方案可以被单独地或总地用术语“发明”来表示，这仅仅是为了方便，并且如果事实上公开了超过一个的发明，不是要自动地限制该应用的范围为任何单个发明或发明构思。本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用于将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素本文中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的结构、产品等而言，由于其与实施例公开的部分相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

sca是基于corba制定的软件无线电软件协议和相应技术标准，通过corba规范实现了软件总线，为各软件模块之间进行数据传输与联系提供的虚拟公共通道和接口。sca定义了一个实现独立、开放的软件框架，支持软件开发的基本需求，包括了开发软件的接口规范、应用编程接口、行为规范和准则。本发明的实施例根据sca提供的标准架构来抽象通用硬件平台，通过模块化、标准化的方式来动态加载不同算法至底层硬件，完成算法重构的目的。

参照图1所示本发明实施例提供的用于软件功能重构的装置的结构示意图。包括：上位机模块1100，sca中间层模块1200和底层硬件模块1300。

上位机模块1100提供软件功能选项和参数配置，上位机模块1100将算法文件分解成对应软件功能选项的多个功能算法文件，在上位机模块1100进行软件功能选择和参数配置后，上位机模块1100会发送与选择的软件功能相对应的功能算法文件和配置参数至sca中间层模块1200。

sca中间层模块1200，在上位机模块1100和底层硬件模块1300之间进行数据传输，根据配置参数向底层硬件模块1300加载上位机模块1100发送的功能算法文件。

底层硬件模块1300用于加载功能算法文件执行软件功能，完成软件功能重构。

本发明实施例提供的装置基于sca的软件结构设计，在软件功能选择模块进行软件功能选择，由sca中间层模块完成软件功能切换，加载不同的功能算法文件至底层硬件模块实现软件功能重构，整个过程不需要重启加载，不用对底层硬件模块进行修改，实现过程简单，文件加载速率高。

在另一些实施例中，如图2所示，用于软件功能重构的装置包括：上位机模块1100，sca中间层模块1200和底层硬件模块1300，其中，sca中间层模块1200包括pci驱动、至少一个波形应用组件和至少一个设备组件1201。

上位机模块1100提供软件功能选项和参数配置，上位机模块1100将算法文件分解成对应软件功能选项的多个功能算法文件，在上位机模块1100进行软件功能选择和参数配置后，上位机模块1100会发送与选择的软件功能相对应的功能算法文件和配置参数至sca中间层模块1200。

sca中间层模块1200以.xml文件和.out文件形式存在，由spectracx软件生成。sca中间层模块1200包括pci驱动、至少一个波形应用组件和至少一个设备组件1201。sca中间层模块1200针对上位机模块1100设置的功能选项将算法文件分解，生成对应的波形应用组件。sca中间层模块1200中的波形应用组件与主功能模块中功能选项和对应的功能算法文件是一一映射的。sca中间层模块1200具有针对底层硬件模块1300抽象出来的设备组件1201，波形应用组件，用于根据配置参数寻找设备组件1201并将功能算法文件发送给设备组件1201，设备组件1201调用pci驱动将功能算法文件发送至底层硬件模块1300。

多个不同的波形应用组件可以调用同一设备组件1201。波形应用组件与上位机模块1100提供的软件功能选项一一对应，用于接收上位机模块1100发送的功能算法文件，并将功能算法文件传递给设备组件1201。设备组件1201与底层硬件模块1300一一对应，用于接收功能算法文件并通过pci驱动调用底层硬件模块1300及通过pci驱动将功能算法文件加载至底层硬件模块1300。

波形应用组件与设备组件1201通过基于corba规范的接口进行通信，每个波形应用组件都具有两个标准接口，该标准接口分别用于与上位机模块1100和设备组件1201进行通信。上位机模块1100与波形应用组件基于corba规范的接口通过lan总线进行通信，设备组件1201和底层硬件模块1300通过cpci总线进行通信。

底层硬件模块1300用于加载功能算法文件，执行软件功能，完成软件功能重构。

本发明实施例提供的装置基于sca的软件结构设计，在软件功能选择模块进行软件功能选择，由sca中间层模块完成软件功能切换，加载不同的功能算法文件至底层硬件模块实现软件功能重构，整个过程不需要重启加载，不用对底层硬件模块进行修改，实现过程简单，文件加载速率高。

在一些实施例中，底层硬件模块1300包括至少一个dsp芯片，dsp芯片用于加载功能算法文件，执行软件功能，设备组件1201与dsp芯片一一对应。波形应用组件根据配置参数寻找设备组件1201并将功能算法文件发送给设备组件1201，设备组件1201调用pci驱动将功能算法文件发送至底层硬件模块1300，其中配置参数中包括dsp芯片的标识id，该id为设备号或设备号和厂商号。波形应用组件根据该dsp芯片的id寻找设备组件1201。

进一步的，还包括一个控制芯片，用于与设备组件1201进行通信并引导功能算法文件至dsp芯片。

在一些实施例中，底层硬件模块1300包括至少一个fpga芯片，fpga芯片用于加载功能算法文件，执行软件功能，设备组件1201与fpga芯片一一对应。波形应用组件根据配置参数寻找设备组件1201并将功能算法文件发送给设备组件1201，设备组件1201调用pci驱动将功能算法文件发送至底层硬件模块1300，其中配置参数中包括fpga芯片的id，该id为设备号或设备号和厂商号。波形应用组件根据该fpga芯片的id寻找设备组件1201。

进一步的，还包括一个控制芯片，用于与设备组件1201进行通信并引导功能算法文件至fpga芯片。

参见图3所示本发明实施例提供的一种用于软件功能重构的方法，包括如下步骤。

步骤s301，上位机模块发送对应的功能算法文件和配置参数至sca中间层模块。

根据需求在上位机模块1100做出软件功能选择，每个软件功能对应一个功能算法文件，在上位机模块1100进行软件功能选择和参数配置后，上位机模块1100会发送与选择的软件功能相对应的功能算法文件和配置参数至sca中间层模块1200。

步骤s302，所述sca中间层模块根据所述配置参数向底层硬件模块加载所述功能算法文件。

sca中间层模块1200根据配置参数向底层硬件模块1300加载上位机模块1100发送的功能算法文件。

步骤s303，所述底层硬件模块加载所述功能算法文件。

底层硬件模块1300加载功能算法文件执行软件功能，完成软件功能重构。

本发明实施例提供的方法，在软件功能选择模块进行软件功能选择，由sca中间层模块完成软件功能切换，加载不同的功能算法文件至底层硬件模块实现软件功能重构，整个过程不需要重启加载，不用对底层硬件模块进行修改，实现过程简单，文件加载速率高。

在一些实施例中，参见图4所示用于软件功能重构的方法，包括如下步骤。

步骤s401，上位机模块发送对应的功能算法文件和配置参数至sca中间层模块。

根据需求在上位机模块1100做出软件功能选择，每个软件功能对应一个功能算法文件，在上位机模块1100进行软件功能选择和参数配置后，上位机模块1100会发送与选择的软件功能相对应的功能算法文件和配置参数至sca中间层模块1200。

步骤s402，波形应用组件根据所述配置参数调用设备组件。

步骤s403，所述波形应用组件将所述功能算法文件传输给所述设备组件。

sca中间层模块1200包括pci驱动、至少一个波形应用组件和至少一个设备组件1201。sca中间层模块1200针对上位机模块1100设置的功能选项将算法文件分解，生成对应的波形应用组件。sca中间层模块1200每个波形应用组件与主功能模块中每个功能选项和对应的功能算法文件是一一映射的。sca中间层模块1200具有针对底层硬件模块1300抽象出来的设备组件1201，底层硬件模块1300包括多少片加载功能算法文件的芯片对应有多少设备组件1201，每个所述芯片有唯一的id，配置参数中包含加载功能算法文件的芯片id，波形应用组件根据配置参数中的芯片id寻找设备组件1201并将功能算法文件发送给设备组件1201。

步骤s404，所述设备组件调用所述pci驱动向所述底层硬件模块加载所述功能算法文件。

步骤s405，所述底层硬件模块加载所述功能算法文件。

本发明实施例提供的用于软件功能重构的方法，在软件功能选择模块进行软件功能选择，由不同的波形应用组件对设备组件进行调用，实现软件功能的切换，设备组件调用pci驱动将功能算法文件加载到底层硬件模块实现软件功能重构。整个过程不需要重启加载，不用对底层硬件模块进行修改，实现过程简单，文件加载速率高，成本相对较低。

应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的流程及结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。