[发明专利]基于硬件资源的C/S模式通用测控软件架构与设计方法

权利要求书

1.基于硬件资源的C/S模式通用测控软件架构系统，其特征在于，将传统测控软件拆分为图形用户界面和底层服务程序，其中图形用户界面用于与用户交互，底层服务程序用于底层的软、硬件操作；同时基于硬件资源的C/S模式通用测控软件架构将底层硬件按照应用场景和类型进行软件抽象化，形成硬件资源描述文件，作为图形用户界面与底层服务程序的输入；底层服务程序和图形用户界面之间通过TCP/IP协议通讯，交换硬件资源描述文件中定义的数据；软件运行时，由图形用户界面启动底层服务程序，两者的通讯建立后，图形用户界面将用户交互的数据传送给底层服务程序，底层服务程序接收到图形用户界面发送的用户操作数据后，解析并执行硬件操作或者逻辑运算，同时将采集或者从第三方接收到的数据传输给图形用户界面，驱动图形用户界面的显示；

将底层硬件按照应用场景和类型进行软件抽象化的方法为：首先将常用测控硬件资源按照硬件类别和最小可操作单元进行软件抽象化，然后将项目中用到的所有硬件按照分类按序号排列，此序号命名为“字号”，“字内偏移”，作为每一个硬件资源最小可操作单元的索引关键字；此外，再在文件中附加每个“字号”和“字内偏移”对应的“硬件资源”，“端口”，“数据类型”，“初始值”信息，按顺序排列形成文件。

2.如权利要求1所述的基于硬件资源的C/S模式通用测控软件架构系统，其特征在于，底层服务程序启动时读取硬件资源描述文件和配置文件，启动后按帧周期定时运行，运行时根据硬件资源描述文件解析图形用户界面发送的数据帧，并按照硬件资源类别，硬件板卡序列号，数据类型进行硬件操作或者执行逻辑运算；开发完成后，用户仅需面向图形用户界面，底层服务程序通过配置隐藏，对用户不可见。

3.如权利要求1所述的基于硬件资源的C/S模式通用测控软件架构系统，其特征在于，基于硬件资源的C/S模式通用测控软件架构将底层硬件按照应用场景和类型进行软件抽象化后，以EXCEL文件的形式保存。

4.如权利要求1所述的基于硬件资源的C/S模式通用测控软件架构系统的设计方法，其特征在于，图形用户界面的设计过程为：按照规定的协议发送用户对底层软、硬件操作信息到底层服务程序，不直接参与操作硬件，用常用集成开发环境开发。

5.如权利要求4所述的基于硬件资源的C/S模式通用测控软件架构系统的设计方法，其特征在于，底层服务程序设计过程为：

1)底层服务程序开放架构设计，底层服务程序集成测控常用的硬件资源，并通过在软件编程中统一定义硬件驱动函数的调用规范扩充硬件资源库；

硬件的操作接口规范定义如下：

WriteData＿HardWareName(HardWareID，chanel，m＿CurPackInfo.ParameterVal)；

CardInfo.CARD＿ID–硬件ID号

Chanel–当前通道

m＿CurPackInfo.ParameterVal–图形用户界面发送的当前包的参数值

初始化：

Init＿HardWareName(HardWareID，pm＿iniHardware－＞HardwareDec[i])；

HardWareID–硬件ID号

pm＿iniHardware－＞HardwareDec[i]–硬件描述符

停止设备：

Stop＿HardWareName(HardWareID)；

HardWareID–硬件ID号

2)硬件资源库设计，按照步骤1)所述的硬件驱动函数的调用规范，编写测控软件常用硬件资源的驱动库，搭建最小系统；

3)底层服务程序对硬件类的处理设计，在配置文件(＊.ini文件)中配置各个试验台所需硬件的描述符，不同的硬件环境搭配不同的配置文件，达到快速移植的目的；在程序内部，按照不同的硬件类别，对硬件进行对应的操作；

4)底层服务程序对通讯类的处理设计，底层服务程序通过读取硬件资源描述文件获取数据结构，通过配置文件获得附加信息后在底层服务程序初始化时动态创建数据结构体，程序运行时，根据图形用户界面的指令，按照硬件资源描述文件中定义的数据类型设置结构体成员的值，达到自动组包目的。