本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種建立基于交換機(jī)的一體機(jī)多系統(tǒng)間通信的方法和裝置。

背景技術(shù)：

在通用的大屏教育平板或商業(yè)平板的整機(jī)解決方案中，存在有多個系統(tǒng)通道，而系統(tǒng)默認(rèn)使的是Android通道，其運行的是Android系統(tǒng)，另一系統(tǒng)一般為PC模塊上運行的Windows系統(tǒng)或者Linux系統(tǒng)。若用戶將平板切換到PC模塊運行的系統(tǒng)時，此時Android系統(tǒng)仍然可在后臺運行，只不過Android系統(tǒng)運行的信號沒有輸出到屏幕顯示，同樣的，若再次將平板由PC模塊運行的系統(tǒng)切換到Android系統(tǒng)時，此時PC模塊運行的系統(tǒng)仍然可在后臺運行，只不過Android系統(tǒng)運行的信號沒有輸出到屏幕顯示，從而實現(xiàn)整機(jī)運行多個系統(tǒng)。

當(dāng)整機(jī)同時運行兩個系統(tǒng)時，兩者之間所進(jìn)行的信息傳遞，是通過MCU進(jìn)行信息的轉(zhuǎn)發(fā)，但這樣的架構(gòu)會存在以下問題：

1、通信的信息涉及多種命令格式，但由于MCU的限制，只能將信息轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制形式后再由MCU進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，信息傳遞效率低；

2、一旦通信過程產(chǎn)生過故障問題，無法確認(rèn)故障存在PC模塊所在系統(tǒng)、還是Android系統(tǒng)或者是MCU，排查故障所在方所花的時間過長。

3、Linux系統(tǒng)和Windows系統(tǒng)對于MCU的支持甚至不同版本的Windows系統(tǒng)對于MCU的支持都是不同的，由在解析通信的信息為二進(jìn)制形式的信息更為復(fù)雜。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例提出的基于交換機(jī)的一體機(jī)的多系統(tǒng)通信的方法及裝置，能提高通信效率。

在第一方面，本發(fā)明實施例提供一種基于交換機(jī)的一體機(jī)的多系統(tǒng)通信的方法，包括：

從控模塊運行用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議服務(wù)器進(jìn)程，準(zhǔn)備監(jiān)聽組播地址的信息；

主控模塊運行用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議客戶進(jìn)程，向所述組播地址發(fā)送所述主控模塊的IP地址；其中，所述組播地址預(yù)設(shè)在所述用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議服務(wù)器進(jìn)程和所述用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議客戶進(jìn)程中；所述IP地址由交換機(jī)根據(jù)所述組播地址進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)的；

所述主控模塊在發(fā)送所述IP地址后運行傳輸控制協(xié)議服務(wù)器進(jìn)程，準(zhǔn)備接收基于傳輸控制協(xié)議的連接請求；

所述從控模塊當(dāng)從所述組播地址監(jiān)聽到所述主控模塊的IP地址時，運行傳輸控制協(xié)議客戶進(jìn)程，并根據(jù)所述主控模塊的IP地址向所述主控模塊發(fā)送基于傳輸控制協(xié)議的連接請求；所述連接請求是由所述交換機(jī)根據(jù)所述IP地址進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)的；

所述主控模塊在接收到所述連接請求后，根據(jù)所述連接請求建立所述從控模塊與所述主控模塊的基于傳輸控制協(xié)議的通信連接。

進(jìn)一步地，在所述主控模塊運行用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議客戶進(jìn)程的步驟之前，還包括：

所述主控模塊響應(yīng)用戶操作的主從切換操作，生成從控信號，并通過微控制單元發(fā)送給從控模塊；

所述從控模塊在接收到所述從控信號時啟動工作。

進(jìn)一步地，在所述主控模塊響應(yīng)用戶操作的主從切換操作之前，還包括：

當(dāng)所述主控模塊檢測到從控模塊插接在主控模塊的連接端口時，所述主控模塊生成主從切換信號并將其顯示在所顯示界面中，以供用戶根據(jù)所述主從切換信號進(jìn)行主從切換操作。

優(yōu)選地，所述主控模塊運行android系統(tǒng)，所述從控模塊運行windows系統(tǒng)。

在第二方面，本發(fā)明實施例還提供一種基于交換機(jī)的一體機(jī)的多系統(tǒng)通信的系統(tǒng)，包括主控模塊、從控模塊和交換機(jī)；所述主控模塊包括地址發(fā)送單元、第二進(jìn)程運行單元和通信連接單元；所述從控模塊包括第一進(jìn)程運行單元和第三進(jìn)程運行單元；

第一進(jìn)程運行單元，用于運行用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議服務(wù)器進(jìn)程，準(zhǔn)備監(jiān)聽組播地址的信息；

地址發(fā)送單元，用于運行用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議客戶進(jìn)程，向所述組播地址發(fā)送所述主控模塊的IP地址；其中，所述組播地址預(yù)設(shè)在所述用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議服務(wù)器進(jìn)程和所述用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議客戶進(jìn)程中；所述IP地址由交換機(jī)根據(jù)所述組播地址進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)的；

第二進(jìn)程運行單元，用于在發(fā)送所述IP地址后運行傳輸控制協(xié)議服務(wù)器進(jìn)程，準(zhǔn)備接收基于傳輸控制協(xié)議的連接請求；

第三進(jìn)程運行單元，用于當(dāng)從所述組播地址監(jiān)聽到所述主控模塊的IP地址時，運行傳輸控制協(xié)議客戶進(jìn)程，并根據(jù)所述主控模塊的IP地址向所述主控模塊發(fā)送基于傳輸控制協(xié)議的連接請求；所述連接請求是由所述交換機(jī)根據(jù)所述IP地址進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)的；

通信連接單元，用于在接收到所述連接請求后，根據(jù)所述連接請求建立所述從控模塊與所述主控模塊的基于傳輸控制協(xié)議的通信連接。

進(jìn)一步地，所述主控模塊還包括從控信號單元，所述從控模塊還包括啟動單元，具體為：

所述從控信號單元，用于響應(yīng)用戶操作的主從切換操作，生成從控信號，并通過微控制單元發(fā)送給從控模塊；

所述啟動單元，用于在接收到所述從控信號時啟動工作。

進(jìn)一步地，所述主控模塊還包括主從切換單元；

所述主從切換單元，用于當(dāng)檢測到從控模塊插接在主控模塊的連接端口時，生成主從切換信號并將其顯示在所顯示界面中，以供用戶根據(jù)所述主從切換信號進(jìn)行主從切換操作。

優(yōu)選地，所述主控模塊運行android系統(tǒng)，所述從控模塊運行windows系統(tǒng)。

實施本發(fā)明實施例，具有如下有益效果：

本發(fā)明實施例提供的建立通信連接的方法及裝置，通過在主控模塊和從控模塊之前提供一交換機(jī)，利用用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議將主控模塊的IP地址轉(zhuǎn)發(fā)給從控模塊，進(jìn)而從控模塊基于傳輸控制協(xié)議根據(jù)IP地址向主控模塊申請建立TCP連接，在TCP連接建立后，雙方即可通過交換機(jī)進(jìn)行即時通信，無需要進(jìn)行轉(zhuǎn)碼處理，提高通信效率。

附圖說明

圖1是本發(fā)明提供的基于交換機(jī)的一體機(jī)的多系統(tǒng)通信的方法的一個實施例的流程示意圖；

圖2是本發(fā)明提供的基于交換機(jī)的一體機(jī)的多系統(tǒng)通信的方法的另一個實施例的流程示意圖；

圖3是本發(fā)明提供的基于交換機(jī)的一體機(jī)的多系統(tǒng)通信的信息傳遞的示意圖；

圖4是本發(fā)明提供的基于交換機(jī)的一體機(jī)的多系統(tǒng)通信的系統(tǒng)的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

參見圖1，是本發(fā)明提供的基于交換機(jī)的一體機(jī)的多系統(tǒng)通信的方法的一個實施例的流程示意圖；

在第一方面，該方法由整機(jī)的主控模塊執(zhí)行，主控模塊運行某一系統(tǒng)，例如Android系統(tǒng)，當(dāng)整機(jī)接入從控模塊、整機(jī)切換為由從控模塊控制時，從控模塊運行一異于主控模塊的操作系統(tǒng)，例如Windows系統(tǒng)或者Linux系統(tǒng)，雖然主控模塊不再將其控制信號顯示在整機(jī)的顯示界面，但其在后臺仍是運行的，那么此時從主控模塊的角度看，主控模塊與從控模塊的通信連接的建立過程具體包括步驟S11至S14：

S11，響應(yīng)用戶操作的主從切換操作，生成從控信號；

S12，將所述從控信號發(fā)送給從控模塊，以使所述從控模塊在接收到所述從控信號時啟動工作；

S13，運行用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議客戶進(jìn)程，向用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議服務(wù)器進(jìn)程監(jiān)聽的組播地址發(fā)送主控模塊的IP地址；其中，所述用戶數(shù)據(jù)報協(xié)服務(wù)器進(jìn)程由所述從控模塊在啟動工作后運行，用于監(jiān)聽所述組播地址接收到的信息；所述IP地址是由交換機(jī)根據(jù)所述組播地址轉(zhuǎn)發(fā)的；

S14，運行傳輸控制協(xié)議服務(wù)器進(jìn)程，準(zhǔn)備接收傳輸控制協(xié)議客戶進(jìn)程根據(jù)所述IP地址發(fā)送的連接請求，以建立與所述從控模塊的通信連接；其中，所述傳輸控制協(xié)議客戶進(jìn)程由所述從控模塊在監(jiān)聽到所述IP地址時運行；所述連接請求是由所述交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)的。

需要說明的是，用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議(User Datagram Protocol，UDP)，用于處理數(shù)據(jù)包，是一種無連接的協(xié)議，即，提供無連接通信。傳輸控制協(xié)議(Transmission Control Protocol，TCP)，是一種面向連接的、可靠的、基于字節(jié)流的傳輸層通信協(xié)議。主控模塊運行UDP客戶進(jìn)程(用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議客戶進(jìn)程)，從控模塊運行UDP服務(wù)器進(jìn)程(用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議服務(wù)器)，主控模塊和從控模塊在同一組播地址的組播組內(nèi)，主控模塊將IP地址發(fā)送到該組播地址中，從控模塊即可從該組播地址中接收到該IP地址，而IP地址由交換機(jī)根據(jù)組播地址進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)的。從控模塊在接收到主控模塊的IP地址啟動TCP客戶進(jìn)程(傳輸控制協(xié)議客戶進(jìn)程)根據(jù)該IP地址向運行TCP服務(wù)器進(jìn)程(傳輸控制協(xié)議服務(wù)器進(jìn)程)的主控模塊發(fā)送連接請求，即TCP連接請求，以建立兩者的TCP通信連接。從而通過UDP通信獲取IP地址以建立可靠的TCP通信，而TCP通信連接使得主控模塊和從控模塊兩個不同操作系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)通信，無需轉(zhuǎn)碼即可直接通過交換機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)通信即可，提高通信效率。

另外，對于在主控模塊在發(fā)送IP地址后運行TCP服務(wù)器進(jìn)程，以及從控模塊在接收到IP地址后運行TCP客戶進(jìn)程后，申請建立TCP連接的具體過程，如下：

首先，從控模塊的TCP客戶進(jìn)程根據(jù)接收到的IP地址向與該IP地址對應(yīng)的主控模塊的TCP服務(wù)器進(jìn)程發(fā)送TCP連接請求；

然后，主控模塊的TCP服務(wù)器進(jìn)程接收到所述TCP連接請求后，同意連接請求，向從控模塊的TCP客戶進(jìn)程發(fā)送同意連接信息；

最后，從控模塊的TCP客戶進(jìn)程接收到所述同意連接信息后，返回一接收確認(rèn)信號給主控模塊的TCP客戶進(jìn)程，至此，TCP客戶進(jìn)程通知從控模塊的上層應(yīng)用，與主控模塊的TCP連接已建立，TCP服務(wù)器進(jìn)程通知主控模塊的上層應(yīng)用，與從控模塊的TCP連接已建立。

進(jìn)一步地，在上述步驟S1之前，本實施例提供的建立通信連接的方法還包括：

當(dāng)檢測到從控模塊插接在主控模塊的連接端口時，生成主從切換信號并將其顯示在所顯示界面中，以供用戶根據(jù)所述主從切換信號進(jìn)行主從切換操作。

本發(fā)明提供的基于交換機(jī)的一體機(jī)的多系統(tǒng)通信的方法，通過在主控模塊和從控模塊之前提供一交換機(jī)，利用用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議將主控模塊的IP地址轉(zhuǎn)發(fā)給從控模塊，進(jìn)而從控模塊基于傳輸控制協(xié)議根據(jù)IP地址向主控模塊申請建立TCP連接，在TCP連接建立后，雙方即可通過交換機(jī)進(jìn)行即時通信，無需要進(jìn)行轉(zhuǎn)碼處理，提高通信效率。

參見圖2，是本發(fā)明提供的基于交換機(jī)的一體機(jī)的多系統(tǒng)通信的另一個實施例的流程示意圖；

在第二方面，本發(fā)明實施提供一種基于交換機(jī)的一體機(jī)的多系統(tǒng)通信的方法，由整機(jī)的從控模塊執(zhí)行，包括步驟：

S21，通過單片機(jī)接收主控模塊發(fā)送的從控信號，啟動工作；

S22，運行用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議服務(wù)器進(jìn)程，準(zhǔn)備監(jiān)聽用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議客戶進(jìn)程向組播地址發(fā)送的信息；其中，所述用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議客戶進(jìn)程由所述主控模塊在發(fā)送所述從控信號后運行；所述信息是由交換機(jī)根據(jù)所述組播地址轉(zhuǎn)發(fā)的；

S23，當(dāng)監(jiān)聽到IP地址時運行傳輸控制協(xié)議客戶進(jìn)程，根據(jù)所述IP地址向所述傳輸控制協(xié)議客戶服務(wù)器進(jìn)程發(fā)送連接請求，以建立與所述主控模塊的通信連接；其中，所述傳輸控制協(xié)議服務(wù)器進(jìn)程由所述主控模塊在發(fā)送所述IP地址后運行；所述連接請求的由所述交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)的。

本發(fā)明提供的基于交換機(jī)的一體機(jī)的多系統(tǒng)通信的方法，通過在主控模塊和從控模塊之前提供一交換機(jī)，利用用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議將主控模塊的IP地址轉(zhuǎn)發(fā)給從控模塊，進(jìn)而從控模塊基于傳輸控制協(xié)議根據(jù)IP地址向主控模塊申請建立TCP連接，在TCP連接建立后，雙方即可通過交換機(jī)進(jìn)行即時通信，無需要進(jìn)行轉(zhuǎn)碼處理，提高通信效率。

如圖3所示，圖3是本發(fā)明提供的基于交換機(jī)的一體機(jī)的多系統(tǒng)通信的信息傳遞的示意圖，以下將結(jié)合第一方面和第二方面描述的建立通信連接的方法，以通用的大屏教育平板為例，該平板的主機(jī)為主控模塊，其運行Android系統(tǒng)，該平板同時可兼容外接的PC機(jī)，為從控模塊，其運行Windows系統(tǒng)或者Linux系統(tǒng)；當(dāng)整機(jī)切換為PC機(jī)控制時，但此時平板的主機(jī)仍在后臺運行，并且需要與PC機(jī)進(jìn)行通信，那么以下將描述平板的主機(jī)與PC機(jī)建立通信連接的過程：

步驟1：主機(jī)響應(yīng)用戶的操作的主從切換操作，通過MCU發(fā)送從控信號給PC機(jī)，PC機(jī)啟動工作，并運行UDP服務(wù)器進(jìn)程，監(jiān)聽UDP客戶進(jìn)程向組播地址發(fā)送的消息；

步驟2：主機(jī)運行UDP客戶進(jìn)程，向已定義的組播地址發(fā)送廣播，該廣播攜帶主機(jī)的IP地址；需要說明的是，主機(jī)向組播地址發(fā)送廣播以及PC機(jī)監(jiān)聽組播地址的信息傳送，均由交換機(jī)根據(jù)組播地址進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)的。

步驟3：主機(jī)在發(fā)送IP地址后，運行TCP服務(wù)器進(jìn)程，等待PC機(jī)請求進(jìn)行TCP連接；

步驟4：PC機(jī)在接收到主機(jī)的IP地址后，運行TCP客戶進(jìn)程，根據(jù)主機(jī)的IP地址向主機(jī)的TCP服務(wù)器進(jìn)程申請建立TCP連接；需要說明的是，申請建立TCP連接的過程具體可參考上文，在此不再贅述。

步驟5：主機(jī)與PC機(jī)的TCP連接建立后，雙方可直接通過交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)來進(jìn)行通信。

參見圖4，是本發(fā)明提供的基于交換機(jī)的一體機(jī)的多系統(tǒng)通信的系統(tǒng)的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

本發(fā)明實施例還提供一種基于交換機(jī)的一體機(jī)的多系統(tǒng)通信的系統(tǒng)，包括主控模塊10、從控模塊20和交換機(jī)30；所述主控模塊10包括地址發(fā)送單元11、第二進(jìn)程運行單元12和通信連接單元13；所述從控模塊20包括第一進(jìn)程運行單元21和第三進(jìn)程運行單元22；

第一進(jìn)程運行單元21，用于運行用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議服務(wù)器進(jìn)程，準(zhǔn)備監(jiān)聽組播地址的信息；

地址發(fā)送單元11，用于運行用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議客戶進(jìn)程，向所述組播地址發(fā)送所述主控模塊的IP地址；其中，所述組播地址預(yù)設(shè)在所述用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議服務(wù)器進(jìn)程和所述用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議客戶進(jìn)程中；所述IP地址由交換機(jī)根據(jù)所述組播地址進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)的；

第二進(jìn)程運行單元12，用于在發(fā)送所述IP地址后運行傳輸控制協(xié)議服務(wù)器進(jìn)程，準(zhǔn)備接收基于傳輸控制協(xié)議的連接請求；

第三進(jìn)程運行單元22，用于當(dāng)從所述組播地址監(jiān)聽到所述主控模塊的IP地址時，運行傳輸控制協(xié)議客戶進(jìn)程，并根據(jù)所述主控模塊的IP地址向所述主控模塊發(fā)送基于傳輸控制協(xié)議的連接請求；所述連接請求是由所述交換機(jī)根據(jù)所述IP地址進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)的；

通信連接單元13，用于在接收到所述連接請求后，根據(jù)所述連接請求建立所述從控模塊與所述主控模塊的基于傳輸控制協(xié)議的通信連接。

進(jìn)一步地，所述主控模塊還包括從控信號單元14，所述從控模塊還包括啟動單元23，具體為：

所述從控信號單元14，用于響應(yīng)用戶操作的主從切換操作，生成從控信號，并通過微控制單元發(fā)送給從控模塊；

所述啟動單元23，用于在接收到所述從控信號時啟動工作。

進(jìn)一步地，所述主控模塊還包括主從切換單元15；

所述主從切換單元15，用于當(dāng)檢測到從控模塊插接在主控模塊的連接端口時，生成主從切換信號并將其顯示在所顯示界面中，以供用戶根據(jù)所述主從切換信號進(jìn)行主從切換操作。

優(yōu)選地，所述主控模塊運行android系統(tǒng)，所述從控模塊運行windows系統(tǒng)。

本發(fā)明提供的基于交換機(jī)的一體機(jī)的多系統(tǒng)通信的系統(tǒng)，通過在主控模塊和從控模塊之前提供一交換機(jī)，利用用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議將主控模塊的IP地址轉(zhuǎn)發(fā)給從控模塊，進(jìn)而從控模塊基于傳輸控制協(xié)議根據(jù)IP地址向主控模塊申請建立TCP連接，在TCP連接建立后，雙方即可通過交換機(jī)進(jìn)行即時通信，無需要進(jìn)行轉(zhuǎn)碼處理，提高通信效率。

本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述實施例方法中的全部或部分流程，是可以通過計算機(jī)程序來指令相關(guān)的硬件來完成，所述的程序可存儲于一計算機(jī)可讀取存儲介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時，可包括如上述各方法的實施例的流程。其中，所述的存儲介質(zhì)可為磁碟、光盤、只讀存儲記憶體(Read-Only Memory，ROM)或隨機(jī)存儲記憶體(Random Access Memory，RAM)等。

以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。