基于LINUXDE 嵌入式系統(tǒng)概述.ppt

1、基于Linux的嵌入式工業(yè)測(cè)控系統(tǒng),主要內(nèi)容,什么是嵌入式系統(tǒng)及其應(yīng)用,小至電子體溫計(jì),大致飛機(jī)的自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng),嵌入式系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用,機(jī)頂盒 家庭網(wǎng)關(guān) 互聯(lián)網(wǎng),無線 手機(jī) PDA,汽車 游戲 視頻,典型的嵌入式系統(tǒng)組成,處理器,MMU,GPIO,USB,LCD,CAN,DMA,以太網(wǎng),LCD/觸摸屏/鼠標(biāo),Flash SDRAM SRAM,看門狗 復(fù)位電路,電源管理,驅(qū)動(dòng)層,OS,應(yīng)用,BSP/driver/HAL,Linux、u/COS、Wince,文件系統(tǒng)/GUI/API,軟件,硬件,輸入 輸出,測(cè)控系統(tǒng)簡(jiǎn)介,測(cè)控系統(tǒng)是一個(gè)廣闊的領(lǐng)域，涉及到工控機(jī)，總線，接口技術(shù)，傳感技術(shù)，通信 技術(shù)，控

2、制方法，編程技術(shù)，多任務(wù)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)等多方面的知識(shí)。 測(cè)量與控制系統(tǒng)是人類認(rèn)識(shí)世界，改造世界意志的科學(xué)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)。是利用最新物理學(xué)理論和效應(yīng)的基礎(chǔ)上,利用最現(xiàn)代化的技術(shù)手段來研究客觀的學(xué)科，他的發(fā)展,促進(jìn)了自然科學(xué)的進(jìn)步及生產(chǎn)的現(xiàn)代化?，F(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，特別是制造業(yè)，對(duì)測(cè)量的精度，效率要求越來越高。已經(jīng)從靜態(tài)到動(dòng)態(tài)，從實(shí)驗(yàn)室到現(xiàn)場(chǎng)，從單要素測(cè)量到全息測(cè)量，從單純測(cè)量到反饋控制。,測(cè)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn),各種測(cè)控系統(tǒng)和智能儀器、儀表基本組成包括：傳感器、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、執(zhí)行器?，F(xiàn)在，傳感器、執(zhí)行器的通用性越來越好，設(shè)計(jì)自動(dòng)測(cè)控系統(tǒng)或智能儀器儀表有標(biāo)準(zhǔn)的420mA或010mA的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出的傳感器和接受標(biāo)準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)

3、的執(zhí)行器供選擇，因此，設(shè)計(jì)者只需設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)部分，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)是一致的，僅涉及到具體芯片選擇，實(shí)現(xiàn)途徑大同小異，加之單片機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，其集成度越來越高，功能越來越強(qiáng)，接口更容易，,航天測(cè)控系統(tǒng),對(duì)運(yùn)行中的航天器（運(yùn)載火箭、人造地球衛(wèi)星、宇宙飛船和其他空間飛行器）進(jìn)行跟蹤、測(cè)量和控制的大型電子系統(tǒng)。 發(fā)展概況 第二次世界大戰(zhàn)以后不久,在火箭試驗(yàn)中就已采用某些光學(xué)和電子測(cè)量系統(tǒng)，例如光學(xué)跟蹤經(jīng)緯儀和多普勒測(cè)速儀。但是作為完整的航天測(cè)控系統(tǒng)，則是在人造地球衛(wèi)星出現(xiàn)之后才逐步形成的。最早的較為完整的航天測(cè)控系統(tǒng)是美國(guó)航空航天局(NASA)于1961年發(fā)射“水星”號(hào)載人飛船時(shí)使用的全球跟蹤網(wǎng)

4、。這個(gè)系統(tǒng)在全球布有16個(gè)跟蹤站，其中14個(gè)站有雷達(dá)測(cè)量系統(tǒng)，15個(gè)站有遙測(cè)接收系統(tǒng)，6個(gè)站有遙控系統(tǒng),14個(gè)站有對(duì)飛船的通信系統(tǒng)。每個(gè)站均有自己的時(shí)間統(tǒng)一系統(tǒng)，全系統(tǒng)的時(shí)間則經(jīng)與天文時(shí)間發(fā)播臺(tái)的時(shí)號(hào)相比對(duì)而統(tǒng)一起來。測(cè)控中心設(shè)在戈達(dá)德航天中心,配有2臺(tái)IBM-7090計(jì)算機(jī)作為實(shí)時(shí)計(jì)算、決策和控制之用。全系統(tǒng)靠全球性的通信網(wǎng)來相互連接，但其中相當(dāng)一部分線路是租用的。隨后，“阿波羅”號(hào)登月飛船、同步通信衛(wèi)星、同步氣象衛(wèi)星和航天飛機(jī)相繼發(fā)射,測(cè)控系統(tǒng)更趨完善,特別是實(shí)時(shí)控制方面的功能和自動(dòng)化程度均有很大的提高。除了對(duì)近地衛(wèi)星和飛船的測(cè)控系統(tǒng)外，還建立了對(duì)行星際探測(cè)的深空測(cè)控網(wǎng)。 中國(guó)航天測(cè)控系統(tǒng)

5、也是在航天事業(yè)的發(fā)展中逐步臻于完善的。在大陸上已經(jīng)建立了多個(gè)測(cè)控站和一個(gè)測(cè)控通信中心。為了擴(kuò)展觀測(cè)范圍,還建造了海上測(cè)量船,以便駛往遠(yuǎn)洋對(duì)航天器進(jìn)行跟蹤觀測(cè)。在整個(gè)測(cè)控系統(tǒng)中使用了多臺(tái)計(jì)算機(jī)，并有貫通各個(gè)測(cè)控站、測(cè)量船和測(cè)控中心的通信網(wǎng)絡(luò)。,系統(tǒng)組成,航天測(cè)控系統(tǒng)包括以下各種系統(tǒng)。前 3個(gè)系統(tǒng)，由地面的和裝在航天器上的兩部分電子設(shè)備組成。 跟蹤測(cè)量系統(tǒng)：跟蹤航天器，測(cè)定其彈道或軌道。 遙測(cè)系統(tǒng)：測(cè)量和傳送航天器內(nèi)部的工程參數(shù)和用敏感器測(cè)得的空間物理參數(shù)。 遙控系統(tǒng)：通過無線電對(duì)航天器的姿態(tài)、軌道和其他狀態(tài)進(jìn)行控制。 計(jì)算系統(tǒng)：用于彈道、軌道和姿態(tài)的確定和實(shí)時(shí)控制中的計(jì)算。 時(shí)間統(tǒng)一系統(tǒng)：為整個(gè)

6、測(cè)控系統(tǒng)提供標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻和時(shí)標(biāo)。 顯示記錄系統(tǒng)：顯示航天器遙測(cè)、彈道、軌道和其他參數(shù)及其變化情況，必要時(shí)予以打印記錄。 通信、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)：作為各種電子設(shè)備和通信網(wǎng)絡(luò)的中間設(shè)備，溝通各個(gè)系統(tǒng)之間的信息，以實(shí)現(xiàn)指揮調(diào)度。,工業(yè)控制發(fā)展,當(dāng)前，在工業(yè)控制領(lǐng)域，網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)快速發(fā)展。網(wǎng)絡(luò)控制要求測(cè)控系統(tǒng)必須具備兩方面的功能：一方面要在現(xiàn)場(chǎng)完成復(fù)雜的測(cè)控任務(wù)，通常一些任務(wù)具有一定的實(shí)時(shí)性的要求；另一方面要求測(cè)控系統(tǒng)能夠與某一類型的控制網(wǎng)相連，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。而在目前應(yīng)用的大多數(shù)測(cè)控系統(tǒng)中，嵌入式系統(tǒng)的硬件采用8/16位的單片機(jī)；軟件多采用匯編語言編程，僅包含一個(gè)簡(jiǎn)單的循環(huán)處理的控制流程；單片機(jī)與單片機(jī)或上位

7、機(jī)之間通信通過RS232、RS485來組網(wǎng)。這些網(wǎng)絡(luò)存在通信速度慢、聯(lián)網(wǎng)功能差、開發(fā)困難的問題。而工業(yè)以太網(wǎng)已逐步完善，在工業(yè)控制領(lǐng)域獲得越來越多的應(yīng)用。工業(yè)以太網(wǎng)使用了TCP/IP協(xié)議，便于聯(lián)網(wǎng)，并具有高速控制網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)?，F(xiàn)在，32位嵌入式CPU價(jià)格的下降，性能指標(biāo)的提高，為嵌入式系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用提供了可能性。基于上述情況，我們將嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用于測(cè)控系統(tǒng)，可大大提高測(cè)控系統(tǒng)的性能，嵌入式系統(tǒng)一般應(yīng)用嵌入式操作系統(tǒng)來開發(fā)。在嵌入式操作系統(tǒng)的選擇上，由于Linux有完整開放的源代碼，可針對(duì)具體應(yīng)用修改和優(yōu)化系統(tǒng)，內(nèi)核穩(wěn)定，適用于多種CPU和多種硬件平臺(tái)，支持網(wǎng)絡(luò)等特點(diǎn)，因而選擇Linux作為嵌入式

8、操作系統(tǒng)。,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在嵌入式系統(tǒng)中的作用,隨著網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)的快速發(fā)展，工業(yè)以太網(wǎng)得到逐步完善，在工業(yè)控制領(lǐng)域獲得越來越廣泛的應(yīng)用。工業(yè)以太網(wǎng)使用了TCP/IP協(xié)議，便于聯(lián)網(wǎng)，并具有高速控制網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)。隨著32位嵌入式CPU價(jià)格的下降，性能指標(biāo)的提高，為嵌入式系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用和Linux在嵌入式系統(tǒng)中的發(fā)展提供了廣闊的空間。由于Linux的高度靈活性，可以容易地根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域的特點(diǎn)對(duì)它進(jìn)行定制開發(fā)，以滿足實(shí)際應(yīng)用需要。,測(cè)控系統(tǒng)總體設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)目標(biāo) 測(cè)控系統(tǒng)以基于Linux的嵌入式系統(tǒng)為核心，設(shè)計(jì)目標(biāo)歸納起來主要有以下幾點(diǎn)： (1)測(cè)控任務(wù)在現(xiàn)場(chǎng)完成。測(cè)控系統(tǒng)采用分散的控制策略，系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)上位機(jī)只

9、起到狀態(tài)監(jiān)控的作用。在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)完成數(shù)據(jù)測(cè)量、數(shù)據(jù)處理、過程控制等多種任務(wù)，能確保一些任務(wù)完成的實(shí)時(shí)性。 (2)具有一定的自診斷、自校正的功能，將故障情況上傳給上位機(jī)，便于維護(hù)人員查錯(cuò)、排錯(cuò)。具有動(dòng)態(tài)顯示和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力。 (3)測(cè)控系統(tǒng)可連到工業(yè)以太網(wǎng)，通過工業(yè)以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。,技術(shù)路線,嵌入式系統(tǒng)以嵌入式微處理器為核心，運(yùn)行嵌入式Linux 操作系統(tǒng)。應(yīng)用程序可通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行更新；通過鍵盤進(jìn)行人機(jī)對(duì)話；數(shù)據(jù)可通過LCD現(xiàn)場(chǎng)顯示；重要數(shù)據(jù)可以文件形式保存在Flash存儲(chǔ)器中；數(shù)據(jù)和報(bào)警信息可通過串口向上位機(jī)傳輸，也可通過以太網(wǎng)口向工業(yè)以太網(wǎng)或Inernet發(fā)布信息，用戶通過顯示界面查看設(shè)備狀態(tài)

10、，設(shè)置設(shè)備參數(shù)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控、遠(yuǎn)程維護(hù)。,總體框架,嵌入式系統(tǒng)以嵌入式微處理器為核心，運(yùn)行嵌入式Linux 操作系統(tǒng)。應(yīng)用程序可通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行更新；通過鍵盤進(jìn)行人機(jī)對(duì)話；數(shù)據(jù)可通過LCD現(xiàn)場(chǎng)顯示；重要數(shù)據(jù)可以文件形式保存在Flash存儲(chǔ)器中；數(shù)據(jù)和報(bào)警信息可通過串口向上位機(jī)傳輸，也可通過以太網(wǎng)口向工業(yè)以太網(wǎng)或Inernet發(fā)布信息，用戶通過顯示界面查看設(shè)備狀態(tài)，設(shè)置設(shè)備參數(shù)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控、遠(yuǎn)程維護(hù)。,硬件設(shè)計(jì),考慮一般測(cè)控系統(tǒng)對(duì)嵌入式系統(tǒng)要求比較多的功能有：鍵盤接口、顯示接口、A/D(或D/A)轉(zhuǎn)換單元、可擴(kuò)展的I/O接口、打印機(jī)接口、與PC機(jī)通信的串行接口、以太網(wǎng)口等。實(shí)現(xiàn)的嵌入式系統(tǒng)硬件框圖

11、如下：,處理器的選擇,針對(duì)測(cè)控系統(tǒng)的應(yīng)用，選擇Motorola的Coldfire系列的MCF5307.MCF5307是一款高性能、低價(jià)位、高集成度的微處理器，為嵌入式控制應(yīng)用而設(shè)計(jì)。MCF5307的處理能力達(dá)70 MIPS，工作頻率88.47 MHz，總線頻率44.236 MHz，為運(yùn)行Linux提供硬件上的支持，在開發(fā)板上還集成有16 M的SDRAM、2 M的FLASH、10 baseT以太網(wǎng)接口、RS232/RS485串口、I/O接口等。,軟件設(shè)計(jì),嵌入式操作系統(tǒng)是整個(gè)嵌入式系統(tǒng)的核心。我們選擇Linux，但典型的Linux是為桌面配置的，內(nèi)核十分龐大，而嵌入式系統(tǒng)的RAM存儲(chǔ)容量很小，因

12、此，要把Linux操作系統(tǒng)裝入有限的內(nèi)存，就要對(duì)它進(jìn)行裁剪，在裁剪過程中涉及的主要技術(shù)有：,(1) 內(nèi)核的精簡(jiǎn)。,標(biāo)準(zhǔn)Linux是面向PC的，集成了許多PC需要而嵌入式系統(tǒng)并不需要的功能。對(duì)一些可獨(dú)立加上或卸下的功能塊，可在編譯內(nèi)核時(shí)，僅保留嵌入式系統(tǒng)所需的功能支持模塊，刪除不需要的功能。例如，測(cè)控系統(tǒng)要連入以太網(wǎng)，就要提供對(duì)TCP/IP的支持，編譯時(shí)加上TCP/IP棧；而SCSI、 Floppy之類的外設(shè)在我們的嵌入式系統(tǒng)中完全沒有必要，編譯時(shí)可去掉。這樣，重新編譯過的內(nèi)核顯著減小。,(2) 虛擬內(nèi)存機(jī)制的屏蔽。,經(jīng)過分析發(fā)現(xiàn)，虛擬內(nèi)存是導(dǎo)致Linux實(shí)時(shí)性不強(qiáng)的原因之一。在工業(yè)控制中一些任

13、務(wù)要滿足一定的實(shí)時(shí)性的要求，屏蔽內(nèi)核的虛擬內(nèi)存管理機(jī)制可以增強(qiáng)Linux的實(shí)時(shí)性。當(dāng)要更改內(nèi)核的某項(xiàng)機(jī)制時(shí)，一般不必大規(guī)模的改寫代碼，可采用條件編譯的方法。思路是用#ifdef或 #ifndef屏蔽現(xiàn)有語句，在#else宏編譯語句中包括自己編寫的代碼。實(shí)現(xiàn)虛擬內(nèi)存的機(jī)制有：地址映射機(jī)制、內(nèi)存分配和回收機(jī)制，緩存和刷新機(jī)制、請(qǐng)頁機(jī)制、交換機(jī)制、內(nèi)存共享機(jī)制，將實(shí)現(xiàn)這些機(jī)制的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和函數(shù)屏蔽或修改，還要修改與之相關(guān)的文件。需要改動(dòng)的文件主要在 /include/linux、/mm、/drivers/char、/fs、/ipc/kernel、/init目錄下。主要的改動(dòng)如下：與虛存有關(guān)的主要的數(shù)據(jù)

14、結(jié)構(gòu)是vm_area_struct，將進(jìn)程的mm_struct結(jié)構(gòu)中的vm_area_struct去掉，vm_area_struct利用了vm_ops來抽象出對(duì)虛擬內(nèi)存的處理方法，屏蔽與虛擬內(nèi)存操作有關(guān)的函數(shù)。內(nèi)存映射主要由do_mmap()實(shí)現(xiàn)，改寫此函數(shù)的代碼。取消交換操作，屏蔽用于交換的結(jié)構(gòu)和函數(shù)聲明，以及實(shí)現(xiàn)交換的代碼。取消內(nèi)核守護(hù)進(jìn)程kswapd.,(3) 設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的編寫。,確定了內(nèi)核的基本功能后，就要為特定的設(shè)備編寫驅(qū)動(dòng)程序，可按照在Linux下編寫驅(qū)動(dòng)程序的規(guī)則編寫。編寫的設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序應(yīng)具有以下功能：對(duì)設(shè)備初始化和釋放；把數(shù)據(jù)從內(nèi)核傳到硬件和從硬件讀取數(shù)據(jù)；讀取應(yīng)用程序傳遞給

15、設(shè)備文件的數(shù)據(jù)和回送應(yīng)用程序請(qǐng)求的數(shù)據(jù)；檢測(cè)和處理設(shè)備出現(xiàn)的錯(cuò)誤。,Linux 操作系統(tǒng)優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)上述步驟后，一個(gè)小型的Linux 操作系統(tǒng)就構(gòu)造完成了。構(gòu)造后的Linux包括進(jìn)程管理、內(nèi)存管理和文件管理，支持多任務(wù)并行；開發(fā)基于閃存的文件系統(tǒng)，應(yīng)用程序和重要數(shù)據(jù)以文件的形式被存放在閃存文件系統(tǒng)中；有完整的TCP/IP協(xié)議棧，Linux內(nèi)建有對(duì)以太網(wǎng)控制器的支持，可以通過以太網(wǎng)口連到工業(yè)以太網(wǎng)上，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。,內(nèi)核的移植、編譯,還要將裁剪好的內(nèi)核移植到所用的目標(biāo)板上，通常移植內(nèi)核時(shí)，首先要將內(nèi)核編譯成針對(duì)該處理器的目標(biāo)代碼。而我們所用的嵌入式微處理器MCF5307 是ColdFire系列，它

16、有一些不同于其它CPU的地方，一些內(nèi)核程序要改寫，涉及到編寫Linux的引導(dǎo)代碼和修改與體系結(jié)構(gòu)相關(guān)部分的代碼，主要是內(nèi)存管理和中斷處理部分。將Flash作為系統(tǒng)的啟動(dòng)設(shè)備，引導(dǎo)代碼放在Flash上。系統(tǒng)加電后，由引導(dǎo)代碼進(jìn)行基本的硬件初始化，然后把內(nèi)核映象裝入內(nèi)存運(yùn)行。,應(yīng)用程序的開發(fā),對(duì)于應(yīng)用程序的開發(fā)，針對(duì)測(cè)控系統(tǒng)的具體應(yīng)用，利用Linux 提供API接口開發(fā)應(yīng)用程序。測(cè)控系統(tǒng)要完成多個(gè)任務(wù)，因?yàn)槠帘瘟颂摂M內(nèi)存機(jī)制，所有的任務(wù)共同享有物理內(nèi)存，存在于統(tǒng)一的線性空間中。任務(wù)中的地址為真正的物理地址，由于不需要進(jìn)行地址空間映射，在任務(wù)切換時(shí)的上下文切換時(shí)間大大減少，提高了響應(yīng)的速度，實(shí)時(shí)性增

17、強(qiáng)。Linux采用基于優(yōu)先級(jí)的輪轉(zhuǎn)法調(diào)度策略，能夠?qū)崿F(xiàn)多個(gè)任務(wù)并行。各個(gè)任務(wù)的實(shí)時(shí)性要求不同，可通過劃分優(yōu)先級(jí)，使實(shí)時(shí)性要求高的任務(wù)劃分為實(shí)時(shí)進(jìn)程，具有較高的優(yōu)先級(jí)，優(yōu)先得到調(diào)度，保證一定的實(shí)時(shí)性的要求。任務(wù)間通過信號(hào)量、消息隊(duì)列等機(jī)制通信。,應(yīng)用程序的開發(fā),在嵌入式系統(tǒng)中軟件開發(fā)的主要模塊有：數(shù)據(jù)采集模塊，數(shù)據(jù)處理模塊，數(shù)據(jù)顯示模塊，通信和數(shù)據(jù)發(fā)布模塊，故障診斷模塊。其中故障診斷模塊實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)自診斷，在系統(tǒng)工作期間，對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行部分測(cè)試。即將診斷程序設(shè)置在嵌入式系統(tǒng)中中斷級(jí)別最低的中斷服務(wù)程序，在不影響系統(tǒng)工作的前提下，進(jìn)行實(shí)時(shí)診斷。如發(fā)現(xiàn)故障且復(fù)診后仍有錯(cuò)，通過顯示界面顯示，并上傳給上位機(jī)

18、，保證系統(tǒng)的可靠性。,應(yīng)用程序的開發(fā),在嵌入式Linux的開發(fā)中，采用主從模式，通過串行口或以太網(wǎng)口，使目標(biāo)板和宿主機(jī)相連。使用的是GNU的系列工具，GNU具有免費(fèi)開放的源代碼，也為我們開發(fā)基于Linux的應(yīng)用程序提供了方便。它包括一系列的開發(fā)調(diào)試工具。主要組件有： gcc：編譯器，可做成交叉編譯的形式，即在宿主機(jī)上開發(fā)編譯目標(biāo)機(jī)上可運(yùn)行的二進(jìn)制文件； Binutils：一些輔助工具，包括objdump(可以反編譯二進(jìn)制文件)、as(匯編編譯器)、ld(連接器)等等； Gdb：調(diào)試器，可使用多種交叉調(diào)試方式，如gdbserve(使用以太網(wǎng)絡(luò)調(diào)試)。,最終的調(diào)試、測(cè)試,最后，將調(diào)試好的內(nèi)核和應(yīng)用

19、程序燒錄到閃存中。裁剪后的Linux已成經(jīng)功移植到目標(biāo)平臺(tái)上，在開發(fā)板上運(yùn)行良好。經(jīng)過測(cè)試，已滿足一般的實(shí)時(shí)性要求。,總結(jié),我們開發(fā)的基于Linux 的嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用于測(cè)控系統(tǒng)，能滿足當(dāng)前工業(yè)控制領(lǐng)域?qū)y(cè)控系統(tǒng)提出的要求，保證測(cè)控任務(wù)完成的實(shí)時(shí)性、可靠性，可連到工業(yè)以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。其硬件，接口采用插板的形式，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于裝卸，方便系統(tǒng)集成和維護(hù)。軟件方面，用戶可針對(duì)具體應(yīng)用作相應(yīng)修改或刪除即可，因而提高了測(cè)控系統(tǒng)的開發(fā)效率，在工業(yè)控制領(lǐng)域有很好的應(yīng)用前景。,設(shè)計(jì)過程,在智能儀器的開發(fā)和設(shè)計(jì)中，首先要明確設(shè)計(jì)準(zhǔn)則及要求，其次制定系統(tǒng)方案，最后是方案的具體實(shí)施。設(shè)計(jì)準(zhǔn)則及要求，就是使設(shè)計(jì)的智

20、能儀器根據(jù)實(shí)際的需要采用先進(jìn)技術(shù)，進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化、系統(tǒng)化設(shè)計(jì)，使其具有較完善的操作性能，同時(shí)要求智能儀器可靠、安全、實(shí)用、性能價(jià)格比高。制定系統(tǒng)方案，是根據(jù)設(shè)計(jì)的任務(wù)要求提出幾種設(shè)想、規(guī)劃，并且加以比較推敲，選擇一種認(rèn)為是可行、較好的方案作為初步方案，然后對(duì)系統(tǒng)的指導(dǎo)思想、技術(shù)原則、技術(shù)指標(biāo)、可靠性、性價(jià)比進(jìn)行方案評(píng)估，最后根據(jù)評(píng)價(jià)的結(jié)果制定系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。方案實(shí)施需要對(duì)系統(tǒng)的硬件、軟件設(shè)計(jì)部分進(jìn)行調(diào)試，在各部分通過之后，在進(jìn)行統(tǒng)調(diào)，從而完成智能儀器的實(shí)際。下面就系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)方案實(shí)施過程的一些主要步驟加以說明。,1. 確定系統(tǒng)規(guī)模大小。系統(tǒng)總體方案確定之后，則首先要預(yù)估系統(tǒng)軟、硬件規(guī)模的大小，硬件核心部件選型，容量，對(duì)外的I/O數(shù)，通道數(shù)，模塊數(shù)