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进入21世纪以来,随着数字多媒体技术、网络技术、嵌入式技术和集成电路技术的飞速发展,数字化家庭逐渐成为家电、通信和IT等多个行业的研究热点。作为数字化家庭的用户终端,嵌入式家庭多媒体终端是一种能提供数字电视接收、多媒体影音播放、个人视频录制、VOD点播和网络信息浏览等各种多媒体综合功能的重要设备。近年来,数字电视的整体平移和普及使得数字电视机顶盒逐渐融入人们的生活中,高清数字电视业务的开展和互动功能的推广,则使机顶盒平台支持的功能和整体性能不断提升,这为家庭多媒体终端功能的实现提供了良好的设备基础。随着家庭多媒体终端功能的不断丰富和平台的推陈出新,对其软件设计技术提出的要求也越来越高。软件架构设计是嵌入式软件设计中最基础和最重要部分,它不仅直接影响终端设备本身的功能与性能,而且决定了软件系统的可移植性、可复用性、可扩展性和可维护性等多方面的特性。这些特性则会直接影响相关产品的设计开发效率和推向市场的时间。本文的主要工作在于研究家庭多媒体终端软件架构的设计及其基于数字多媒体机顶盒平台的实现。本文针对系统软件可移植性、可扩展性、灵活性和可维护性的需求,根据软件工程学科的设计思想,结合终端软硬件组成和功能特点,提出了一种适合于家庭多媒体终端的软件架构。本软件架构采用分层设计,将终端系统软件分成平台相关软件层、硬件适配层、软件中间件层和应用层。本文的创新点体现在:(1)在硬件适配层设计上,借鉴适配器设计模式,设计实现了对不同平台的硬件驱动模块、嵌入式操作系统接口和C库函数接口的适配工作,从而提高了系统软件的可移植性;(2)在软件中间件层设计上,采用模块化的设计思想,模块间通过消息驱动的机制协调完成终端各种功能,从而减小了模块之间的依赖性,提高了系统软件功能的可扩展性;(3)在应用层设计上,采用了MVC的设计模式,将界面显示部分与功能控制部分相分离,从而提高了人机界面多样化的完成效率。本文结合两种目前较为流行的数字多媒体机顶盒平台系统,按照本文提出的软件架构设计思想,进行了实际的编程设计实现,并对所实现的各种功能和性能进行了测试和分析。测试与分析结果表明,本文所设计的软件架构不仅实现了预期的各项功能,而且移植速度快、扩展性好、功能增减灵活、软件维护方便,可在较大程度上提高了家庭多媒体终端软件设计开发的效率。