数字视频转换器与视频串流的读写方法技术

提出一种数字视频转换器与视频串流的读写方法。数字视频转换器包括处理装置与储存装置。处理装置用以运行操作系统，其中操作系统设置内核与用户空间。储存装置耦接处理装置，用于储存数据。处理装置利用内核对于储存装置进行数据读写，并且内核对于储存装置进行的数据读写并不涉及用户空间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于数字视频转换器中的数据读写技术，且特别是有关于一种数字视频转换器以及视频串流的读写方法。
技术介绍
硬盘与处理器是电脑系统中不可或缺的两个主要构件。硬盘用以储存数据，而处理器则透过运行于操作系统中的文件系统(File system)来控制硬盘，并从硬盘中读取数据或写入数据。目前市面上普遍使用的文件系统例如是文件配置表(FileAllocationTable ;FAT)文件系统、高性能文件系统(High Performance File System ;HPFS)、新技术文件系统(New Technology File System ;NTFS)以及其他种类的文件系统。目前来说，NTFS已逐渐取代FAT文件系统与HPFS，并且NTFS也是微软(Microsoft)公司于操作系统WindowsNT以及之后发售的操作系统中主要采用的文件系统标准。有鉴于NTFS中的许多数据读写技术是由微软公司提出且受到相关智慧财产法律的保护，并且由于数据结构上的差异，因此多数非微软的操作系统(例如，Unix操作系统或类Unix操作系统)无法有效地支持NTFS。举例来说，Linux操作系统透过NTFS通常仅能对硬盘进行数据读取，而无法将数据写入到硬盘。若要维持Linux操作系统对NTFS基本的支持(例如，可执行基本的数据读取与数据写入)，Linux操作系统需要额外运行使用具有用户空间的文件系统(Filesystem in Userspace, FUSE)，例如是NTFS文件系统驱动程序(例如，NTFS-3G)。广义而言，FUSE文件是指完全在用户模式(User Mode)或用户空间(User Space)中实现的文件系统，可供使用者察看储存于文件系统中的文件名称与文件储存路径等资讯，并可对其进行修改、复制或存取等操作。因此，许多非微软的操作系统便以FUSE为核心作为其使用的文件系统模块。然而，FUSE文件系统在运作上存始终在诸多限制与不便，例如，在对储存于硬盘中的文件作搬移或读写时，操作系统会频繁地在内核(kernel)与用户空间之间进行拷贝、更换文件属性等动作，导致此种操作系统对于硬盘具有较差的数据读写速度。例如，在FUSE文件系统中的每个文件都被赋予一个索引编码(indexnode，简称inode)，且此索引编码位于上述的用户空间当中。在对此文件进行搬移或读写时，这个文件所对应的索引编码也需要被对应地修改，因而增加了文件搬移所需的时间，导致操作系统发生延迟。 图1为一种在FUSE文件系统中进行数据读写的示意图。请参照图1，假设使用者欲将文件I写入至硬盘C的文件储存路径(例如，『C:\A\』)的时候，操作系统的内核11会先从数据存取界面中取得文件101，并将其暂存于缓存区102 (步骤S110)，接着利用函数【copy_to_user J将文件101从缓存区102拷贝(copy)至用户空间12中，并且同时修改文件101对应的索引编码104以及呈现修改后的文件储存路径(『C:\A\』)，供使用者查阅(步骤S120)。然后，内核11再利用函数『copy_from_user』将文件101从用户空间12拷贝到另一个缓存区103中(步骤S130)，并将文件101写入至硬盘13 (也就是，硬盘C)或相应的记忆体(步骤S140)，从而完成文件101的数据写入。在将文件101写入到硬盘13的过程中，操作系统在内核11与用户空间12之间至少执行2次的文件拷贝、修改索引编码等操作，相似地，若从硬盘中读取数据或搬移数据的话，目前使用的FUSE文件系统也至少需要在内核与用户空间之间进行2次以上的拷贝操作，进而降低数据的读写效率。特别是，对于需要即时录制或播放影音的数字视频转换器，尤其是针对可录制或播放高画质电视(High Definition Television, HDTV)信号的数位电视机顶盒(Set-Topbox ；STB)来说，任何些微的延迟都可能会对影像画面或声音产生严重的误差。因此，如何提升数字视频转换器中文件的读写速度，便是所欲解决的一大难题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提出一种，其可在不涉及用户空间的情况下完成视频串流在储存装置中的读写，提升操作系统对于储存装置的数据读写速度。本专利技术提出一种数字视频转换器，所述数字视频转换器包括处理装置与储存装置。处理装置用以运行操作系统，其中操作系统设置内核(Kernel)与用户空间(UserSpace)。储存装置耦接处理装置，用于储存数据。处理装置根据用户的数据存储请求执行写入程序以写入视频串流至储存装置，当写入程序被执行时，内核根据用户的数据存储请求取得对应于储存装置中指定储存空间的指定标识符，并依据指定标识符将视频串流写入至指定储存空间。另外，处理装置根据用户的数据存储请求执行读取程序以从储存装置读取视频串流，当读取程序被执行时，内核取得对应于储存视频串流的指定储存空间的指定标识符，并依据标识符搜寻指定储存空间，且从指定储存空间读取视频串流。上述写入程序以及读取程序不涉及用户空间。在本专利技术的一实施例中，所述内核查询逻辑区块地址(Logical BlockAddress, LBA)表格，以获得对应于指定储存空间的逻辑地址，其中逻辑区块位置表格指示逻辑地址对应的指定储存空间可以被写入数据。另外，内核依据逻辑地址，获得对应于指定储存空间的指定标识符，并依据指定标识符搜寻指定储存空间，且将视频串流写入至指定储存空间。在本专利技术的一实施例中，所述内核查询逻辑区块位置表格，以获得对应于指定储存空间的逻辑地址，其中逻辑区块位置表格指示视频串流已被写入逻辑地址对应的指定储存空间。另外，内核依据逻辑地址，获得对应于指定储存空间的指定标识符，并依据指定标识符搜寻指定储存空间，且从指定储存空间读取视频串流。在本专利技术的一实施例中，所述数字视频转换器更包括视频串流接收装置。视频串流接收装置耦接处理装置，用以依据电视信号产生视频串流。在本专利技术的一实施例中，所述处理装置更显示使用者操作界面于显示装置，其中使用者操作界面上显示对应于视频串流的影音文件名称。另外，处理装置判断影音文件名称是否被选取，当影音文件名称被选取时，处理装置执行读取程序，以播放视频串流。本专利技术令提出一种视频串流的读写方法，所述视频串流的读写方法适用于数字视频转换器，其中数字视频转换器包括操作系统以及具有多个储存空间的储存装置，操作系统设置内核与用户空间，所述视频串流的读写方法包括下列步骤。根据用户的数据存储请求执行写入程序以写入视频串流至数字视频转换器的储存装置，其中写入程序包括下列步骤。内核依据该用户的数据存储请求取得对应于储存装置中指定储存空间的指定标识符。内核依据指定标识符将视频串流写入至指定储存空间。根据用户的数据读取请求执行读取程序以从储存装置读取视频串流，其中读取程序包括下列步骤。内核取得对应于储存视频串流的指定储存空间的指定标识符。内核依据标识符搜寻指定储存空间，并从指定储存空间读取视频串流，其中写入程序与读取程序皆不涉及用户空间。在本专利技术的一实施例中，所述写入程序包括下列步骤。内核查询逻辑区块地址表格，以获得对应于指定储存空间的逻辑地址，其中逻辑区块位置表格指示逻辑地址对应的指定储存空间可以被写入本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数字视频转换器，包括：处理装置，用以运行操作系统，其中该操作系统设置内核与用户空间；以及储存装置，耦接该处理装置，其中该处理装置根据用户的数据存储请求执行写入程序以写入视频串流至该储存装置，当该处理装置执行该写入程序时，该内核根据该用户的数据存储请求取得对应于该储存装置中指定储存空间的指定标识符，并依据该指定标识符将该视频串流写入至该指定储存空间，其中该处理装置还根据该用户的数据读取请求执行读取程序以从该储存装置读取该视频串流，当该处理装置执行该读取程序时，该内核取得对应于储存该视频串流的该指定储存空间的该指定标识符，并依据该标识符搜寻该指定储存空间，且从该指定储存空间读取该视频串流，上述写入程序以及读取程序不涉及该用户空间。

【技术特征摘要】
1.一种数字视频转换器，包括: 处理装置，用以运行操作系统，其中该操作系统设置内核与用户空间；以及 储存装置，耦接该处理装置， 其中该处理装置根据用户的数据存储请求执行写入程序以写入视频串流至该储存装置， 当该处理装置执行该写入程序时，该内核根据该用户的数据存储请求取得对应于该储存装置中指定储存空间的指定标识符，并依据该指定标识符将该视频串流写入至该指定储存空间， 其中该处理装置还根据该用户的数据读取请求执行读取程序以从该储存装置读取该视频串流， 当该处理装置执行该读取程序时，该内核取得对应于储存该视频串流的该指定储存空间的该指定标识符，并依据该标识符搜寻该指定储存空间，且从该指定储存空间读取该视频串流， 上述写入程序以及读取程序不涉及该用户空间。2.根据权利要求1所述的数字视频转换器，其中该内核查询逻辑区块地址表格，以获得对应于该指定储存空间的逻辑地址，其中该逻辑区块位置表格指示该逻辑地址对应的该指定储存空间可以被写入数据， 其中该内核依据该逻辑地址，获得对应于该指定储存空间的该指定标识符，并依据该指定标识符搜寻该指定储存空间，且将该视频串流写入至该指定储存空间。3.根据权利要求1所述的数字视频转换器，其中该内核查询逻辑区块位置表格，以获得对应于该指定储存空间的逻辑地址，`其中该逻辑区块位置表格指示该视频串流已被写入该逻辑地址对应的该指定储存空间， 其中该内核依据该逻辑地址，获得对应于该指定储存空间的该指定标识符，并依据该指定标识符搜寻该指定储存空间，且从该指定储存空间读取该视频串流。4.根据权利要求1所述的数字视频转换器，更包括: 视频串流接收装置，耦接该处理装置，用以依据电视信号产生该视频串流。5.根据权利要求1所述的数字视频转换器，其中该处理装置更显示使用者操作界面于显示装置， 其中该使用者操作界面上显示对应于该视频串流的影音文件名称， 其中该处理装置判断该影音文件名称是否被选取， 当该影音文件名称被选取时，该处理装置执行该读取程序，以播放该视频串流。6.一种视频串流的读...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱江，
申请(专利权)人：珠海扬智电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：