[发明专利]基于多层次状态机的媒体播放控制器、播放器及播放方法

说明书

技术领域

本发明涉及基于软件状态机理论的交互式系统，尤其涉及基于多层次状态机的媒体播放控制器、播放器及其播放方法。

背景技术

自从David Hare提出状态机理论用以描述复杂的交互系统后，状态机理论很快便得到广泛的接受，并被引入到许多软件系统中。根据状态机理论，最重要的状态机主要分为有限状态机（FSM，Finite-State Machine）和层次状态机（HSM）两种。其中：

有限状态机（FSM）系统，是指在不同阶段会呈现出不同的运行状态的系统，这些状态是有限的、不重叠的。这样的系统在某一时刻一定会处于其所有状态中的一个状态，此时它接收一部分允许的输入，产生一部分可能的响应，并且迁移到一部分可能的状态。有限状态机被广泛用于建模应用行为、硬件电路系统设计、软件工程，编译器、网络协议和计算与语言的研究。其中，在数字电路中，FSM还可以用可编程逻辑设备、可编程逻辑控制器、逻辑门和触发器或继电器来实现。

而层次状态机（HSM）属于FSM的一种，但使用层次状态机（HSM）可以有效减少状态的数量，使状态之间有继承效果，能够对差异性编程提供很好的支持。因此可广泛应用在一些嵌入式系统中或资源稀缺的设备中。此外，运用层次状态机（HSM）管理设备，还能够高效地利用已开发的逻辑实现逻辑复用，具有良好的可扩展性。当增加一个设备时，只需设计这个设备的运行状态和他们之间的切换关系并设计对应的状态机，在状态中处理这个状态下的物理设备通信消息，在状态机管理器中增加这个代理设备通过消息机制即可实现对这个设备的管理。这种统一的模型便于增加新的设备，是使系统具有了优良的可扩展性。

状态机方法对事件处理句柄和方法有特定的要求，那就是他们必须是RTC（Run To Complete）类型的处理函数，如果不是，则会造成状态阻塞，系统就不能相应处理后续的消息和状态切换请求，所以状态机方法，对状态内的消息处理函数的设计有较高的要求。

可见，使用有限状态机（FSM）管理设备，会使状态机中的状态数量难于控制、状态切换变得困难，而采用层次状态机（HSM）的方法则可以有效减少状态数量，使状态的切换变得易于处理，并占用更少的系统资源，因此非常适合应用在媒体控制器、媒体播放器这样的嵌入式设备中。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种基于多层次状态机的媒体播放控制器、播放器及其播放方法，以解决现有的层次状态机在工作时需耗费大量代码及占用较多的存储空间且不易扩展的缺陷，使媒体播放控制器和播放器在系统资源占用较少的情况下，仍然能够控制多个媒体资源在多个区域播放，并提高系统资源的利用率。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种基于多层次状态机的媒体播放控制器，主要包括面板控制器代理模块、视频播放器代理模块或/和音频播放器代理模块、次控制器代理模块和处理模块；其中：

所述面板控制器代理模块、视频播放器代理模块或/和音频播放器代理模块和次控制器代理模块均为一个层次状态机，所述每个层次状态机对应一种相应的抽象控制设备，用于维护和管理与之对应的控制设备的所有状态，通过所述处理模块接收消息和数据，并通过事件驱动所述层次状态机内部状态和动作；

所述处理模块，用于接收和处理消息及数据，并供主控制器通过发送消息给所有被管理的层次状态机以实现对子设备代理状态机的管理和控制。

其中，所述面板控制器代理模块，包含播放源选择子模块、播放文件选择子模块、音量控制子模块和播放控制子模块，用于处理控制面板发出的控制指令和控制消息。

所述处理模块，包含消息接收子模块、呼叫处理子模块和寻址处理子模块，用于接收控制消息和控制指令，并进行相应的处理后通过消息总线发出处理结果。

所述事件是以消息的方式定义，主要包括如下两部分：事件标志ID、事件的参数和消息内容。

一种包括权利要求1所述基于多层次状态机的媒体播放控制器的媒体播放器，还包括面板控制器、次控制器、视频播放器或/和音频播放器、以及消息总线；其中：

所述媒体播放控制器，用于管理并协调各设备间的操作与通信；

所述面板控制器，主要用于播放视频和音频媒体文件；

所述视频播放器和音频播放器，分别对应媒体播放控制器中的视频播放器代理模块和音频播放器代理模块，用于根据通过面板控制器代理模块发出的指令选择和播放视频文件及音频文件；及

所述媒体播放控制器与次控制器通过消息总线传递消息、实现设备间的互联与通信。