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《動(dòng)態(tài)可重構(gòu)虛擬儀器技術(shù).pdf》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、2012芷儀表技術(shù)與傳感器20l2第2期InstrumentTechniqueandSensorNo.2動(dòng)態(tài)可重構(gòu)虛擬儀器技術(shù)賴紅,何嶺松(1.中興通訊股份有限公司,廣東深圳518000;2.華中科技大學(xué),湖北武漢430074)摘要:針對(duì)傳統(tǒng)儀器中硬件決定儀器功能帶來(lái)的測(cè)量?jī)x器功能單一、靈活性差的問題,在以數(shù)據(jù)為中心的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)模型和現(xiàn)場(chǎng)可編程虛擬儀器內(nèi)核模型的基礎(chǔ)上提出了動(dòng)態(tài)可重構(gòu)虛擬儀器的總體結(jié)構(gòu)模型,采用基于構(gòu)件的虛擬儀器內(nèi)核的系統(tǒng)裝配模型,實(shí)現(xiàn)了虛擬儀器系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)重構(gòu)。關(guān)鍵詞:虛擬儀器;動(dòng)態(tài)可重構(gòu);下一代測(cè)試儀器;XML;軟件體系結(jié)構(gòu)中圖分類號(hào):TH1
2、65.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1002—1841(2012)02—0025一o3ResearchonDynamicRec0nfiguratiOnVirtualInstrumentationTechnologyLAIHong,HELing—song(1.ZTECorporation,Shenzhen518000,China;2.HuazhongUniversityofScienceandTecnology,Wuhan430074,China)Abstract:Basedondataprocessingandfieldprogrammingvirtualins
3、trumentation(FPVI)model,thedynamicreconfigurablestructuremodelofvirtualinstrumentationwasproposedaccordingtotheconditionsofbadflexibilityoftraditioninstrumentation.Dynamicreconfigurationvirtualsystemwasrealizedbytheuseofcomponentbasedkernelassemblemodel;inthisway,themeas-urementres
4、ourcecanbeaddedanddeletedfreelyintheinstrumentationsystem.Keywords:virtualinstrument;dynamicreconfiguration;nextGenerationtinstrument;XML;softwarearchitectureo弓隨著被被測(cè)測(cè)對(duì)對(duì)象象復(fù)復(fù)雜雜度度的的提提高高和和對(duì)對(duì)測(cè)測(cè)試試時(shí)時(shí)間間的的要要求求,'蟲如晌何使使~lI一臺(tái)Hli系璣IL件什用戶自定義測(cè)試系統(tǒng)的功能成為儀器技術(shù)面臨的最大的挑戰(zhàn)。I2i在傳統(tǒng)的儀器技術(shù)(Instrumentation1.0)環(huán)境
5、下,儀器具備的分f1整}jIX解V拼IM囂LH臺(tái)I析功能都是由儀器供應(yīng)商來(lái)定義的。用戶為了滿足測(cè)量系統(tǒng)......__J【.....I........。._一J1.....__J需求的不斷改變,要么為該產(chǎn)品開發(fā)專用的測(cè)試解決方案,要圖1動(dòng)態(tài)可重構(gòu)虛擬儀器系統(tǒng)的運(yùn)行總體結(jié)構(gòu)么使用通用的測(cè)試儀器,但專用系統(tǒng)的價(jià)格昂貴,而通用儀器解釋器實(shí)現(xiàn)。傳統(tǒng)虛擬儀器平臺(tái)的開發(fā)采用程序代碼作為粘很難達(dá)到測(cè)試要求J。接劑,程序設(shè)計(jì)時(shí)需經(jīng)過(guò)編碼、編譯、鏈接等環(huán)節(jié),脫離了龐大為了解決儀器終端用戶由于測(cè)試環(huán)境的變化而不斷增長(zhǎng)的虛擬儀器開發(fā)平臺(tái)不可能對(duì)程序功能進(jìn)行修改。文中提出的系統(tǒng)重構(gòu)
6、需求,儀器技術(shù)2.0(Instrumentation2.0)提出了以的可重構(gòu)虛擬儀器則不同,由于裝配虛擬儀器的構(gòu)件內(nèi)核具有軟件為中心的儀器系統(tǒng)解決方案,終端用戶自定義軟件取代硬自組織,自運(yùn)行的特點(diǎn),構(gòu)件裝配后無(wú)須借助解釋器就可以獨(dú)件成為整個(gè)系統(tǒng)的核心。這種基于軟件的解決方案讓用戶自立運(yùn)行。因此,虛擬儀器裝配腳本解析器的工作很簡(jiǎn)單,只需定義測(cè)量任務(wù)。終端用戶可以在同一個(gè)強(qiáng)大的軟件平臺(tái)上,根要從裝配腳本中取出裝配構(gòu)件的屬性描述進(jìn)行裝配就可以了,據(jù)特定的需求,集成通用的模塊化硬件,根據(jù)測(cè)試的需求自定可以把虛擬儀器裝配腳本解釋器設(shè)計(jì)的很小,并嵌入在容器構(gòu)義用戶界面來(lái)
7、構(gòu)建測(cè)試系統(tǒng)。件中,從而形成開發(fā)環(huán)境和運(yùn)行環(huán)境統(tǒng)一的現(xiàn)場(chǎng)可裝配虛擬儀1動(dòng)態(tài)可重構(gòu)虛擬儀器總體架構(gòu)器系統(tǒng)。動(dòng)態(tài)可重構(gòu)虛擬儀器系統(tǒng)的整體架構(gòu),主要由現(xiàn)場(chǎng)可編程2動(dòng)態(tài)可重構(gòu)虛擬儀器總體架構(gòu)虛擬儀器內(nèi)核(FPVI),基于XML的虛擬儀器內(nèi)核描述語(yǔ)言規(guī)動(dòng)態(tài)可重構(gòu)虛擬儀器支撐平臺(tái)主要由一系列執(zhí)行相關(guān)任范(XML—BasedVirtualInstrumentMarkupLanguage,XVIML),務(wù)的工具集組成,所有工具集通過(guò)相互協(xié)作來(lái)進(jìn)行系統(tǒng)軟件的動(dòng)態(tài)重構(gòu)管理平臺(tái),F(xiàn)PVI編輯平臺(tái),XVIML語(yǔ)言解析器,F(xiàn)PVI動(dòng)態(tài)重構(gòu)管理,總體可以分為3個(gè)部分:FPVI編輯工具,
8、FPVI運(yùn)行平臺(tái)組成,如圖1所示。執(zhí)行工具和FPVI