汽車仿真軟件v35設(shè)計(jì)

1、汽車3.5概要設(shè)計(jì)1. 引言主要是對(duì)整體架構(gòu)的一些描述，便于交流軟件的設(shè)計(jì)思路2. 總體設(shè)計(jì)2.1. 需求規(guī)定1. 仿真教學(xué)·原理動(dòng)畫（flash、avi）·系統(tǒng)電路（多種儀表的測(cè)量）·三維結(jié)構(gòu)2. 實(shí)訓(xùn)練習(xí)·單項(xiàng)選擇題·多項(xiàng)選擇題·操作維護(hù)題·拆裝題·記錄及回放（操作錯(cuò)誤與操作過(guò)程）3. 測(cè)驗(yàn)考核·上面2里的內(nèi)容·組卷，出卷，自動(dòng)評(píng)分2.2. 運(yùn)行環(huán)境硬件：Intel P4 1.2G以上、32M顯存以上顯卡軟件：Windows 2000 以上2.3. 基本設(shè)計(jì)概念·基于Windows

2、系統(tǒng)，Visual C+2005，OpenGL1.2開發(fā)·快速的定制、添加各種教學(xué)頁(yè)面·快速的定制、添加各種題目頁(yè)面·多種車型發(fā)布控制；素材庫(kù)、題材庫(kù)可自定義組織內(nèi)容2.4. 結(jié)構(gòu)·主模塊：頁(yè)面的創(chuàng)建管理；遠(yuǎn)程的控制·基礎(chǔ)模塊：一些基礎(chǔ)類；資源管理系統(tǒng)·界面控件：定制的界面控件·儀表：測(cè)量?jī)x表的實(shí)現(xiàn)·電路：電路數(shù)據(jù)與邏輯·界面實(shí)現(xiàn)：各種界面的實(shí)現(xiàn)及對(duì)頁(yè)面編輯、添加的支持·三維模塊：三維對(duì)象的創(chuàng)建、數(shù)據(jù)的管理·拆裝模塊：支持拆裝題的編輯、添加2.4.1. 主框架A主框架主要負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)頁(yè)面的

3、創(chuàng)建與管理以及程序運(yùn)行模式的控制。B由代表應(yīng)用程序的“ArApp”負(fù)責(zé)程序運(yùn)行模式的控制。·普通模式下，不做任何處理；·教師授課模式下，啟動(dòng)定時(shí)器，記錄當(dāng)前數(shù)據(jù)并通過(guò)遠(yuǎn)程模塊發(fā)送出去；·學(xué)生受控模式下，過(guò)濾鼠標(biāo)鍵盤的操作，接收遠(yuǎn)程模塊發(fā)送來(lái)的數(shù)據(jù)，保持與教師控制端一致。C由代表主框架窗口的“ArMainFrame”負(fù)責(zé)頁(yè)面的創(chuàng)建與切換管理。·由頁(yè)面工廠統(tǒng)一管理并提供各種頁(yè)面的創(chuàng)建參數(shù)類；·“ArMainFrame”根據(jù)創(chuàng)建參數(shù)類創(chuàng)建出新頁(yè)面，并負(fù)責(zé)新舊頁(yè)面的切換；·頁(yè)面池負(fù)責(zé)記錄創(chuàng)建參數(shù)類及頁(yè)面快照，用以實(shí)現(xiàn)返回上一個(gè)頁(yè)面及頁(yè)面狀態(tài)的

4、恢復(fù)；頁(yè)面創(chuàng)建管理2.4.2. 一般界面架構(gòu)A不同種類的界面有不同的實(shí)現(xiàn)。具體的設(shè)計(jì)在詳細(xì)設(shè)計(jì)里體現(xiàn)。B基本思路都是：多種視圖元素通過(guò)控制器訪問(wèn)數(shù)據(jù)對(duì)象，數(shù)據(jù)的變化通過(guò)觀察者接口更新相關(guān)視圖元素。C幾種基礎(chǔ)的經(jīng)常使用的頁(yè)面提供編輯器，以供外部擴(kuò)充。簡(jiǎn)單頁(yè)面 2.4.3. 基礎(chǔ)資源管理A” ArCarResManagerCL”封裝對(duì)底層文件的訪問(wèn)，使得程序?qū)ζ胀ㄎ募?、流文件、甚至壓縮文件都能用一種方式訪問(wèn)。這樣在調(diào)試的時(shí)候，可以使用易于查看的文本文件，軟件發(fā)布的時(shí)候可以根據(jù)需要，將某些文件進(jìn)行打包甚至壓縮。這時(shí)不需要改動(dòng)代碼，只要配置抽象文檔系統(tǒng)即可。B老的調(diào)用方式：調(diào)用GetResPackM(

5、const CString& sPackPath)得到一個(gè)ArIResourceCL接口，然后將實(shí)現(xiàn)了ArIResPersistCL接口的客戶類傳給ArIResourceCL，底層的ArPackedResLibCL反調(diào)LoadFromStreamM(IStream *pStm)函數(shù)，將數(shù)據(jù)流交給客戶類使用。C考慮新的調(diào)用方式：直接從ArCarResManagerCL上獲取數(shù)據(jù)流IStreamPtr使用。·詳細(xì)接口函數(shù)聲明class CarBase_DllExp CrCarResManagerCL : public CrIResManagerCLpublic: / 根據(jù)包路徑獲

6、取數(shù)據(jù)包接口。sPackPath是資源包路徑，不限制必須是DLL名 ArIResourceCL* GetResPackM( const CString& sPackPath ); / 給目標(biāo)對(duì)象加載數(shù)據(jù)。sResName是安裝目錄內(nèi)的路徑，更靈活（無(wú)需關(guān)心屬于哪個(gè)DLL數(shù)據(jù)包） BOOL LoadResM( ArIResPersistCL * pResObj , const CString& sResFile ) ; / (新做法) 直接獲取資源數(shù)據(jù)流。sResName:安裝目錄內(nèi)的路徑（無(wú)需關(guān)心屬于哪個(gè)數(shù)據(jù)包） / 然后直接調(diào)用IStream:Read()讀取數(shù)據(jù)。*注意：不

7、能用寫入類的函數(shù)* IStreamPtr GetResStreamM( const CString& sResFile); Void SetCurDIrM( const CString& sResName ); CString GetCurDIrM(); ·外部文件組織我們軟件的首頁(yè)會(huì)將所有的頁(yè)面（結(jié)構(gòu)/原理、題目、知識(shí)點(diǎn)）都列出來(lái)，用戶點(diǎn)擊后進(jìn)入相應(yīng)的窗口。因此有頁(yè)面類型與頁(yè)面ID兩個(gè)概念：如：電路頁(yè)面，知識(shí)點(diǎn)頁(yè)面，拆裝頁(yè)面都是頁(yè)面類型。點(diǎn)火系電路頁(yè)面，起動(dòng)系電路頁(yè)面則是頁(yè)面ID。·具體到數(shù)據(jù)組織的時(shí)候：1. 頁(yè)面類型的數(shù)據(jù)放在“softframe”下：如

8、“拆裝窗口”類型相關(guān)的數(shù)據(jù)，如底圖、按鈕、列表框圖等，統(tǒng)一放在“softframebackoutPG”下：如“電路窗口”類型相關(guān)的數(shù)據(jù)，如底圖、按鈕、列表框圖等，統(tǒng)一放在“softframecircuitPG”下：2. 具體頁(yè)面（結(jié)構(gòu)/原理、題目、知識(shí)點(diǎn)）的數(shù)據(jù)，放在相應(yīng)“車型系統(tǒng)xxx”下如“氣缸蓋拆裝”這道題相關(guān)的數(shù)據(jù)，如拆裝腳本、模型列表等則放在相應(yīng)“santanasimuenginexxx”下。至于多道題目共用的數(shù)據(jù)，如模型（模型理想情況是可以與零部件庫(kù) Santanamediapart里共用），如不能就放在車型下（santanasimusbjModel）。再如“氧傳感器的檢測(cè)”是一道

9、電路題，此題目的初始化文件放在“Santanasimugasoxxx”下，但電路數(shù)據(jù)、電路圖是共用的，那就放在“Santanasimucircuit”下“xxx”一般是題號(hào)，也可幾道題上再建一個(gè)文件夾。3. 電路數(shù)據(jù)庫(kù)不再是唯一的：從現(xiàn)在的情況看，有多個(gè)車型，并且電路的需求也不一樣，所以電路數(shù)據(jù)庫(kù)不是一個(gè)，軟件里的電路數(shù)據(jù)類也不能是全局對(duì)象，而是要根據(jù)電路題目初始化不同的電路數(shù)據(jù)。4. 如何確定外部文件位置：頁(yè)面工廠根據(jù)頁(yè)面ID（題目ID）創(chuàng)建頁(yè)面的時(shí)候，首先確定使用的頁(yè)面類，然后根據(jù)需要傳入配置文件，配置文件里記錄要用的其他數(shù)據(jù)文件，用相對(duì)位置或絕對(duì)位置（bin之下）都可以。當(dāng)用“資源管理程

10、序”打開某個(gè)文件的時(shí)候，資源管理程序的“當(dāng)前目錄”就設(shè)置為此文件的目錄；也可以外部設(shè)置當(dāng)前目錄。在此之后就可以用相對(duì)路徑打開文件。使用相對(duì)路徑時(shí)候前面可以加“.”，來(lái)指向共用的數(shù)據(jù)。2.4.4. 電路與儀表A 先使用以前的做法和實(shí)現(xiàn)。BC2.4.5. 三維模塊A 公司產(chǎn)品的主要思路是虛擬仿真，三維功能是每一個(gè)軟件都必不可少的。個(gè)人覺得可以考慮做一個(gè)比較通用的、靈活的三維模塊，在不同的軟件里都可以拿來(lái)用，應(yīng)該可以提高整個(gè)公司的開發(fā)效率。B 考慮將三維模塊分成3部分：“場(chǎng)景組織”、“資源管理”、“三維渲染”C “場(chǎng)景管理”，描述了三維空間中有哪些內(nèi)容，以及它們是如何組織在一起的；D “資源管理”，

11、不管模型、紋理還是字體等一切對(duì)象，繪制它們都需要不同的資源。“資源管理”負(fù)責(zé)加載、重用、卸載這些資源。E “三維渲染”，三維空間中的東西最后將被渲染到屏幕上，這涉及到渲染管線、指定的渲染系統(tǒng)、渲染狀態(tài)等API對(duì)象等底層對(duì)象?！叭S渲染系統(tǒng)”提供對(duì)底層三維API的抽象，可以根據(jù)需要支持OpenGL或Direct3D。實(shí)際的零件結(jié)構(gòu)A 橫線上是抽象結(jié)構(gòu)，橫線下是具體例子。B 部件相當(dāng)于樹列表上的節(jié)點(diǎn)，有名稱，可以被單獨(dú)選取、隱藏；組合部件相當(dāng)于父節(jié)點(diǎn)，可以展開，也可以收縮當(dāng)作一個(gè)整體來(lái)選取、隱藏；子部件相當(dāng)于子節(jié)點(diǎn)。C 子部件包含1n個(gè)零件，可單獨(dú)運(yùn)動(dòng)但不能被單獨(dú)選??；D 不同的零件可能使用同一個(gè)

12、模型數(shù)據(jù)。如汽缸蓋緊固螺栓下有8個(gè)，每一個(gè)都能被單獨(dú)的拆裝，但它們都是由一個(gè)模型數(shù)據(jù)創(chuàng)建。設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)A 橫線上的節(jié)點(diǎn)與實(shí)體由“場(chǎng)景管理”負(fù)責(zé)創(chuàng)建并管理；B 節(jié)點(diǎn)表示一個(gè)包或容器的概念，可以包含其他的子節(jié)點(diǎn)或?qū)嶓w；C 實(shí)體表示空間中的一個(gè)實(shí)實(shí)在在的物體，可以移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)改變位置；D 橫線下的模型及相關(guān)數(shù)據(jù)由“資源管理”負(fù)責(zé)創(chuàng)建并管理；E 一個(gè)模型對(duì)應(yīng)一個(gè)數(shù)據(jù)文件，包含三角片、材質(zhì)等用于繪制的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)渲染、主結(jié)構(gòu)1根據(jù)配置文件初始化渲染系統(tǒng)，可以選擇Direct3D或OpenGL；2創(chuàng)建場(chǎng)景并在場(chǎng)景中架設(shè)攝像機(jī)；通過(guò)資源管理器創(chuàng)建物體并放置在場(chǎng)景中；3創(chuàng)建窗口、視口并與攝像機(jī)關(guān)聯(lián)，一個(gè)視口上顯示一個(gè)攝像機(jī)能“看”到的物體；4控制器接收消息和命令，將其轉(zhuǎn)換成對(duì)場(chǎng)景和攝像機(jī)的控制；5刷新時(shí)：窗口要求場(chǎng)景繪制它能看見的部分；場(chǎng)景將能見的物體交給渲染系統(tǒng)繪制；初始序列圖資源管理A 模型對(duì)象由ModelManager負(fù)責(zé)創(chuàng)建、管理及重用。例如多個(gè)位置的螺栓用一個(gè)螺栓模型數(shù)據(jù)。B 材質(zhì)由MaterialManager負(fù)責(zé)創(chuàng)建、管理及重用。例如不同的子網(wǎng)格使用同一種材質(zhì)。C 紋理貼圖由TextureManager負(fù)責(zé)創(chuàng)建、管理及重用。例如不同的零件使用同一種金屬紋理貼圖。D 主要的