基于Windows CE的嵌入式網(wǎng)絡(luò)收音機(jī)
2. 3 應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)
Windows CE應(yīng)用程序使用Embedded Visual C++集成開(kāi)發(fā)環(huán)境,并且需要具體平臺(tái)的SDK支持。本系統(tǒng)利用Platform Builder定制生成的SDK直接進(jìn)行開(kāi)發(fā),有效地提高了開(kāi)發(fā)效率。目前,主要流媒體協(xié)議分為支持實(shí)時(shí)流式傳輸?shù)腞TSP協(xié)議和支持順序流式傳輸?shù)?MMS協(xié)議。如rtsp://real.enr.cn:554/encoder/cnr2(中央人民廣播電臺(tái)2臺(tái))的地址格式,這類(lèi)網(wǎng)絡(luò)數(shù)字廣播采用 RTSP協(xié)議來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸;如mms://windows_media_server/sample.a(chǎn)sf的地址格式,這類(lèi)網(wǎng)絡(luò)數(shù)字廣播采用MMS協(xié)議來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
為了盡可能接收到所有網(wǎng)絡(luò)電臺(tái),系統(tǒng)設(shè)計(jì)兼容兩種傳輸協(xié)議。針對(duì)系統(tǒng)的特殊性,適用于該方案的系統(tǒng)設(shè)計(jì)框圖如圖3所示。系統(tǒng)通過(guò)
解析用戶輸入的網(wǎng)絡(luò)電臺(tái)網(wǎng)址,分辨出所訪問(wèn)電臺(tái)支持的流媒體傳輸協(xié)議,針對(duì)兩類(lèi)不同協(xié)議作出實(shí)時(shí)響應(yīng),接收數(shù)據(jù)并播放。
2.3.1 實(shí)時(shí)流式傳輸RTSP協(xié)議
實(shí)時(shí)流協(xié)議RTSP,用于建立和控制時(shí)間同步的連續(xù)媒體流,以及控制具有實(shí)時(shí)特征的數(shù)據(jù)發(fā)送。RTSP提供控制機(jī)制,能夠處理更高層的問(wèn)題(例如會(huì)話建立和注冊(cè)),在體系結(jié)構(gòu)上工作在RTP、TCP、UDP等協(xié)議的上層。正因?yàn)槿绱?,RTSP可以很好地利用人們對(duì)現(xiàn)有工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的改善和提高,而不需要額外的優(yōu)化工作。
本系統(tǒng)采用開(kāi)源軟件LIVE庫(kù)來(lái)實(shí)現(xiàn)RTP/RTCP協(xié)議,包括RTP/RTCP會(huì)話的建立、數(shù)據(jù)的接收。其主要任務(wù)是解析RTSP協(xié)議,通過(guò) DESCRI-BE、SETUP、PLAY請(qǐng)求來(lái)獲得音頻數(shù)據(jù)格式,并將RTP包解包獲得MP3幀數(shù)據(jù),寫(xiě)入數(shù)據(jù)接收緩沖區(qū)。
LIVE庫(kù)僅包含4個(gè)基本的類(lèi):BasicUsageEnvironment、UsageEnvironment、groupsock以及 livemedia。BasicUsageEnvironment和UsageEnvironment負(fù)責(zé)任務(wù)的調(diào)度和環(huán)境的配置;groupsock負(fù)責(zé)socks套接字的創(chuàng)建以及相應(yīng)信息(詢問(wèn)信息和數(shù)據(jù)信息)的發(fā)送接收;Live-
media是整個(gè)工程的核心,負(fù)責(zé)rtsp、session(subsession)和rtcpinstance的運(yùn)轉(zhuǎn)。
在數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中,LIVE庫(kù)根據(jù)RTSP協(xié)議來(lái)建立會(huì)話描述。RTSP會(huì)話的建立分為以下幾個(gè)步驟:
①建立使用環(huán)境對(duì)象,創(chuàng)建客戶端。
②由RTSPClient對(duì)象向服務(wù)器發(fā)送OPTION消息并接收回應(yīng)。
③發(fā)送DESCRIBE請(qǐng)求,并解析回應(yīng)。
④根據(jù)SDPDescription在MediaSession中創(chuàng)建MediaSession對(duì)象。
⑤配置所有子會(huì)話對(duì)象。
⑥由RTSPClient對(duì)象向服務(wù)器發(fā)送SETUP消息并接收回應(yīng)。
⑦由RTSPClient對(duì)象向服務(wù)器發(fā)送PLAY消息并接收回應(yīng)。
接收到的經(jīng)過(guò)壓縮編碼的MP3音頻數(shù)據(jù)只有經(jīng)過(guò)解碼后發(fā)送給音頻設(shè)備,才能實(shí)現(xiàn)解碼播放。為了縮短開(kāi)發(fā)周期,本文使用LIBMAD庫(kù)來(lái)實(shí)現(xiàn)MP3解碼。LIBMAD庫(kù)是一個(gè)開(kāi)源的高精度MPEG音頻解碼庫(kù),支持MPEG-Layer I、MPEG-Layer II和MPEG-Layer III。LIBMAD提供24位的PCM輸出,完全是定點(diǎn)計(jì)算,非常適合應(yīng)用在沒(méi)有浮點(diǎn)支持的平臺(tái)上。使用LIBMAD提供的一系列API(應(yīng)用程序編程接口),就可以非常簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)MP3數(shù)據(jù)解碼。
為了使系統(tǒng)接收到的音頻流數(shù)據(jù)能夠正常解碼并播放,系統(tǒng)采用雙線程(數(shù)據(jù)接收線程和音樂(lè)播放線程)、雙緩沖(數(shù)據(jù)接收緩沖和音樂(lè)播放緩沖)操作。兩個(gè)線程并發(fā)運(yùn)行,且音樂(lè)播放線程運(yùn)行速度較慢。如果網(wǎng)絡(luò)速度較快,數(shù)據(jù)接收線程的接收緩沖區(qū)已滿,而當(dāng)前音樂(lè)播放線
程正在播放音樂(lè),那么數(shù)據(jù)接收線程必須停止接收數(shù)據(jù)。如果不讓數(shù)據(jù)接收線程進(jìn)入等待狀態(tài),它會(huì)一直輪詢音樂(lè)播放線程觀察其是否需要數(shù)據(jù)。簡(jiǎn)單的輪詢會(huì)浪費(fèi) CPU資源,在這種情況下,有必要讓數(shù)據(jù)接收線程進(jìn)入等待狀態(tài)。本系統(tǒng)使用信號(hào)量機(jī)制來(lái)動(dòng)態(tài)控制線程的運(yùn)行,有效地提高程序執(zhí)行效率。 linux操作系統(tǒng)文章專(zhuān)題:linux操作系統(tǒng)詳解(linux不再難懂)
評(píng)論