[發明專利]一種在DM642型DSP內實現HIT-TENA中間件的方法

無效

• 申請號: 201310743600.2
• 申請日: 2013-12-30
• 公開（公告）號: CN103677853A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 魏長安;徐鵬;許永輝;姜守達;謝東周
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: G06F9/44
• 分類號: G06F9/44;H04L29/08
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 楊立超

技術領域

本發明涉及在DM642型DSP內實現HIT-TENA中間件的方法，屬于虛擬仿真試驗軟件開發技術領域。

背景技術

針對試驗和訓練領域的需求，在借鑒HLA（High?Level?Architecture，高層體系結構）的基礎上，美國國防部通過基礎計劃2010（FI2010）工程開發了“試驗訓練使能體系結構”（Test?and?Training?Enabling?Architecture,TENA），實現靶場資源之間的互操作、重用和可組合。通過TENA體系結構，可以將分布在各靶場的資源互聯起來，構建用于試驗訓練的“邏輯靶場”。

哈爾濱工業大學開發的試驗訓練使能體系結構（Harbin?Institute?of?Technology-Test?and?Training?Enabling?Architecture,HIT-TENA）是虛擬試驗仿真和驗證領域的新型體系結構，是分布式仿真技術發展的新方向。

目前，我國試驗靶場及國防工業部門已經建立了大量試驗設備，由于沒有統一的規范指導，這些試驗設備的外部硬件接口、數據傳輸協議各異，尤其是數據傳輸協議與HIT-TENA中間件不兼容，屬于異構系統，在接入HIT-TENA平臺前要進行協議轉換。因此，研制實時資源接入設備，解決試驗資源接入HIT-TENA平臺的實時性問題，對于平臺能否有效支持完成高性能武器虛擬試驗任務是至關重要的。

中間件是試驗訓練體系結構的一個重要基礎設施，它為上層應用提供了底層通訊支持和基本服務。中間件主要解決系統建模、聲明訂購發布、數據訂購發布等問題。

HIT-TENA中間件使用C++語言開發，運用ACE網絡庫實現跨平臺網絡編程，由于CCS2.20.18版本對C++提供非常有限的支持，特別是ACE網絡庫的操作系統層不支持DSP/BIOS實時操作系統，所以現有HIT-TENA中間件不能運行于DSP/BIOS中。而且由于現有HIT-TENA中間件對ACE的深度依賴，也不能通過簡單修改移植到DSP/BIOS。因此，需要為資源接入設備開發面向DSP/BIOS實時操作系統的中間件，并使用NDK網絡開發工具包，為DSP/BIOS的中間件軟件提供網絡編程支持利用DSP和NDK網絡接口設計網絡線程，實現了HIT-TENA中間件的服務。中間件共可以劃分為三個部分若干網絡線程、數據處理線程和數據裝配線程，其中UDP數據包收發對應靜態建模過程服務消息包的收發；TCP數據包的收發對應對象管理服務消息包的收發。

發明內容

本發明是為了實現HIT-TENA中間件的服務，并解決異構系統的不兼容性，解決實時接入設備接入HIT-TENA平臺的實時性差的問題，而提出的一種在DM642型DSP內實現HIT-TENA中間件的方法。

本發明的一種在DM642型DSP內實現HIT-TENA中間件的方法按以下步驟實現：

步驟一、根據HIT-TENA系統的不同服務的接口類型、數據元素類型、消息頭格式與消息體格式定義傳輸的數據結構；

步驟二、將中間件劃分為網絡線程、數據處理線程和數據裝配線程；其中所述網絡線程包括UDP接收線程、UDP發送線程、TCP接收線程和TCP發送線程，即完成了一種在DM642型DSP內實現HIT-TENA中間件的方法。

本發明的優點：

通過對中間件通信機制的研究和數據包的深入分析，以及DSP/BIOS線程通信技術和線程同步技術的靈活運用，實現了中間件系統建模服務、聲明管理服務、系統運行服務、發現服務以及對象管理服務，解決了資源接入設備獨立參與試驗系統的重大問題。

利用DM642這種DSP實現了HIT-TENA中間件的基本功能。由于支持HIT-TENA的ACE網絡庫的操作系統層不支持DSP/BIOS實時操作系統，因此，需要開發支持DSP/BIOS的中間件軟件來達到這個目的。由于在DSP中只需要實現數據的傳輸，轉換，所以可以把完整的服務進行裁剪實現最基本的服務。

附圖說明

圖1是具體實施方式一中的中間件線程的總體框圖；

圖2是UDP接收線程流程圖；

圖3是UDP發送線程流程圖；

圖4是TCP接收線程流程圖；

圖5是遍歷rfds流程圖；

圖6（a）是向上調整maxfd流程圖；

圖6（b）是向下調整maxfd流程圖；

圖7是TCP發送線程流程圖；

圖8是中間件線程等待響應的方法；

圖9是UDP數據包解析與分發線程流程圖；