基于軟件工程思想方法的嵌入式測控系統(tǒng)設(shè)計

摘 要：隨著當今社會、科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，嵌入式測控系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)已經(jīng)在測控系統(tǒng)中有著廣泛的應(yīng)用，同時由于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，當今人們對于測控系統(tǒng)有著更高的要求和標準，因此，需要對測控系統(tǒng)設(shè)計進行不斷的創(chuàng)新，從而需要進行新的測控系統(tǒng)的設(shè)計工作，其中主要應(yīng)該以傳統(tǒng)的嵌入式測控系統(tǒng)作為總體性基礎(chǔ)，并可以針對軟件的實際需求融入軟件工程思想方法進行深入的分析，同時對軟件進行總體性設(shè)計、優(yōu)化軟件所有的分區(qū)、調(diào)試軟件相應(yīng)的應(yīng)用等來實現(xiàn)?；诖?，就可以有效提升新的測控系統(tǒng)的穩(wěn)定性，數(shù)據(jù)可靠性，進而方便后期進行相應(yīng)的維護工作，促進新測控系統(tǒng)能更好的適應(yīng)未來社會、經(jīng)濟的發(fā)展變化。

關(guān)鍵詞：軟件工程思想;嵌入式測控系統(tǒng);設(shè)計

隨著社會、科技的不斷發(fā)展和進步，當今在人們的生產(chǎn)生活中已經(jīng)無處不存在嵌入式技術(shù)的相關(guān)電子產(chǎn)品，已經(jīng)成為人們生活中必不可少的重要工具，常見的如家庭中的智能家電等設(shè)備。當今已經(jīng)屬于電子信息的新時代，因此，在當今社會中，傳統(tǒng)的嵌入式測控系統(tǒng)已經(jīng)沒有辦法滿足當今社會發(fā)展的步伐，無法滿足當今人們生活的具體需要。因此，相關(guān)領(lǐng)域的研究和科研人員，應(yīng)該著重對傳統(tǒng)嵌入式測控系統(tǒng)進行改進，或者研究新型的嵌入式測控系統(tǒng)。在當今的新型測控系統(tǒng)中，應(yīng)用最為普遍的嵌入式測控系統(tǒng)主要融入了以軟件工程思想方法的測控系統(tǒng)，這種新設(shè)計的既有軟件工程思想方法的嵌入式測控系統(tǒng)較比傳統(tǒng)測控系統(tǒng)來說，不僅擁有非常良好的測量設(shè)備、監(jiān)視功能，而且其具有非常強的時效性、非常高的可靠性以及非常完善的功能等多方面特點，也正因這些特點促使在當今各領(lǐng)域各行業(yè)之中，由于對新型嵌入式測控系統(tǒng)的應(yīng)用為測量控制工作提供很多便利。

1、基于軟件工程思想方法的嵌入式測控系統(tǒng)設(shè)計

針對以軟件工程思想方法為基礎(chǔ)的新型嵌入式測控系統(tǒng)主要包括兩個方面的設(shè)計，也就是硬件和軟件設(shè)計。

1.1 基于軟件工程思想方法的嵌入式測控系統(tǒng)硬件設(shè)計

在測控系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)之中，其核心主要是嵌入式處理器，同時在測控系統(tǒng)中還配置了存儲器、I/歐登必須的電子信息技術(shù)等。在硬件系統(tǒng)中其最大的特點就是具有非常強的移植性、兼容性。在硬件系統(tǒng)的主板電路，其核心是芯片，并且在其周圍的電路系統(tǒng)非常的復(fù)雜，其中包括多個接口，例如ADC、DA等等，從而才可以在復(fù)雜環(huán)境下，獨立的完成設(shè)備的檢測工作和控制工作。文章筆者以軟件工程思想為核心，對測控系統(tǒng)平臺設(shè)計所需的主要硬件及相關(guān)的規(guī)格進行總結(jié)，具體如表A：

除了以上表A中所羅列的設(shè)備、硬件之外，還需要一些輔助設(shè)備，例如一些電線等等，但是這些輔助設(shè)備非常普遍，只需要按照需要進行采購即可。

1.2 基于軟件工程思想方法的嵌入式測控系統(tǒng)軟件設(shè)計

在軟件設(shè)計工作中，其核心部分就是要以軟件工程思想作為基礎(chǔ)，其中不僅包括多樣化的應(yīng)用程序，同時還包括軟件操作系統(tǒng)。在整個軟件部分中，應(yīng)用程序主要是負責(zé)運作和行為的指揮系統(tǒng)，而操作系統(tǒng)則是在整個軟件部分中負責(zé)將應(yīng)用程序與硬件之間形成完美交互的保證。其中主要以板級的支持包BSP等來實現(xiàn)對軟件、硬件的承接工作。在實際進行嵌入式測控軟件的設(shè)計工作中，首先應(yīng)該具體分析軟件的實際需求，然后對軟件進行總體的設(shè)計，然后深入優(yōu)化軟件的分區(qū)，最終完成調(diào)試軟件相關(guān)應(yīng)用等等。

1.2.1 軟件的需求分析

首先，應(yīng)該對傳統(tǒng)嵌入式測控系統(tǒng)進行深入且全面的了解、分析之后，以此為前提才可以進行基于軟件工程思想為核心的測控系統(tǒng)軟件方面的設(shè)計工作，其次，還要充分考慮和掌握具體的實際檢測環(huán)境，以及相關(guān)設(shè)備的具體要求，同時還要保證傳輸數(shù)據(jù)具有良好的時效性、可靠性，如此才可以保證設(shè)計出的軟件符合實際應(yīng)用的要求。

1.2.2 軟件的總體設(shè)計

在進行基于軟件工程思想為核心的測控系統(tǒng)軟件設(shè)計工作之前，首先必須要將設(shè)計的順序明確。在軟件總體設(shè)計中與傳統(tǒng)嵌入式測控系統(tǒng)有類似之處，其中主要是針對于IIC方面的總線、驅(qū)動開發(fā)、存儲器件軟件方面的設(shè)計工作。

1.2.3 軟件的分區(qū)優(yōu)化

通過對軟件的具體實際需求分析工作，以及通過軟件的總體設(shè)計工作之后，此時就可以說針對基于軟件工程思想為核心的測控系統(tǒng)軟件設(shè)計工作已經(jīng)初步完成，在此之后要分析軟件的功能，根據(jù)其功能差異進行分組編號的工作，在此之后，再根據(jù)特定功能軟件群組進行針對性優(yōu)化工作，如果這些軟件一旦出現(xiàn)問題，就可以根據(jù)其功能、群組等直接找到出現(xiàn)問題的軟件屬于哪個群組，其軟件編號是多少，從而就可以將設(shè)計更為完善。

1.2.4 軟件的應(yīng)用調(diào)試

當完成上述三方面工作之后，就是進行軟件的應(yīng)用調(diào)試工作，在整個測控系統(tǒng)設(shè)計工作中，這屬于最為關(guān)鍵的工作環(huán)節(jié)。首先，需要預(yù)設(shè)出模擬環(huán)境，在此環(huán)境之中將之前完成的系統(tǒng)軟件的設(shè)計投入其中進行使用，當軟件設(shè)計在模擬環(huán)境中所體現(xiàn)的各方面的數(shù)據(jù)指標，都達到了既定的理想值，或者是十分接近于理想值，才可以將所設(shè)計的基于軟件工程思想方法的嵌入式測控系統(tǒng)軟件正式投入試用階段。

2、試驗

當基于軟件工程思想方法的嵌入式測控系統(tǒng)經(jīng)過反復(fù)的試驗之后，所得到的測控系統(tǒng)應(yīng)用到實際生活生產(chǎn)之中，存在兩方面的益處。也就是縮短設(shè)計的周期，降低設(shè)計的成本。在當今時代的社會中，人們的主要生活模式中自動化應(yīng)用是其中必不可少的部分，在當今時代中，進行開發(fā)新系統(tǒng)、新技術(shù)過程中，充分應(yīng)用智能軟件作為其中的輔助工具，已經(jīng)是當今的主要潮流。在實際進行嵌入式測控系統(tǒng)設(shè)計的過程中，相關(guān)的設(shè)計工作人員只需要在智能開發(fā)工具軟件之中，將自己的系統(tǒng)軟件設(shè)計開發(fā)目標輸入其中，在此之后智能開發(fā)工具軟件就可以根據(jù)設(shè)計人員的信息內(nèi)容，將系統(tǒng)設(shè)計的前期準備工作自動完成，如此相關(guān)設(shè)計工作人員就可以不必要在設(shè)計的前期準備工作中浪費大量的時間和精力，有效節(jié)約了設(shè)計的時間，提升了設(shè)計的工作效率和準確性。在進行基于軟件工程思想方法的嵌入式測控系統(tǒng)軟件設(shè)計工作中合理的應(yīng)用高科技計算機軟件，不僅可以有效滿足相關(guān)設(shè)計人員對設(shè)計中所涉及的設(shè)備方面的需要，還可以滿足在具體環(huán)境中實現(xiàn)實時監(jiān)測方面的需要。

3、結(jié)語

綜上所述，隨著當今時代各個領(lǐng)域的科學(xué)技術(shù)不斷的發(fā)展，在嵌入式測控系統(tǒng)設(shè)計工作中所應(yīng)用的相關(guān)軟件技術(shù)也在不斷進步和發(fā)展，從而嵌入式相關(guān)技術(shù)也因為當前的時代發(fā)展和社會背景、需要在不斷創(chuàng)新，進而促使在當今的嵌入式測控系統(tǒng)設(shè)計工作中，其設(shè)計水平也不斷的提升。當前，在嵌入式測控系統(tǒng)設(shè)計工作中，與軟件工程思想方法進行完美的結(jié)合，不僅可以提升整體嵌入式測控系統(tǒng)的穩(wěn)定性，還可以針對檢測對象方面的影響有非常顯著的提升。

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作者簡介：

楊一帆（1999-），女，江蘇張家港人，江蘇大學(xué)京江學(xué)院本科在讀，研究方向：軟件工程嵌入式。