[发明专利]一种面向数据分析类仪器设备的软件应用框架及应用该框架开发嵌入式系统的装置和方法

说明书

技术领域

本发明提供一种数字化数据分析类仪器设备的嵌入式系统的开发方法及装置，特别指一种应用软件应用框架系统来快速开发数字化数据分析类仪器设备的嵌入式系统的方法及装置。

背景技术

DSP芯片的大量问世，使数字化仪器设备的信号处理功能大大加强，具有更强的数据处理能力和图像处理能力，各种数据分析类仪器获得了新的应用意义，应用范围也日益扩大，比如生物芯片扫描分析仪、票据影像分析处理仪和心电监护仪等。现有的数字化数据分析类仪器设备的结构一般如图1所示，包括主处理单元100、协处理单元110、数据采集模块120、数据输出模块130、UI交互模块140以及其他交互接口150。主处理单元100以嵌入式处理器101为核心，带有存储器102进行应用程序存储和数据存储。协处理单元110包括DSP处理器111，负责与主处理器建立通讯，以及实现数据分析功能，存储器112存储DSP应用程序以及相关数据存储。数据采集模块120，连接到协处理单元，并通过A/D接口121、串口122或并口123等等进行数据采集，采集到的数据暂存在协处理单元110，以等待主处理单元100的命令是否进行数据分析或直接传输。数据输出单元130，主处理单元接收到协处理单元的数据后，数据通过数据输出单元130进行数据输出。可以进行本地输出131，比如打印机输出，也可以选择本地存储132，或者网络传输133。UI交互模块140，用户可以通过GUI界面或键盘等对仪器进行操作。其他交互接口150，包括调试接口151、USB接口152或LED显示153等等，实现用户的其他人机操作。

数据分析类仪器设备的嵌入式系统开发具有巨大的市场潜力，研究符合新一代数字化数据分析类仪器设备领域行业的开发方法，提高这些仪器设备的标准化、模块化、通用化水平已经成为一个日益紧迫的需求。

目前，应用构件和框架技术进行嵌入式系统开发，在多个实践领域达到了缩短开发周期、降低开发成本和提高软件质量的要求。面向特定领域，抽象其相应的应用框架，为系统的快速开发提供理论和代码复用，并且可以为大型复杂系统的开发带来简单的解决方案。数字化数据分析类仪器设备嵌入式系统功能复杂，因此，研究开发一个面向该领域的软件应用框架以及实现方法和平台，使得开发者使用该方法可以快速地完成多种数字化数据分析类仪器设备的系统开发，大大提高工作效率，同时也使得系统具有模块化和专业化，便于今后的系统维护、更新和完善。

发明内容

本发明提供一种面向数字化数据分析类仪器设备的嵌入式软件应用框架系统，该框架系统实现了数据分析类仪器设备的功能流程，应用该框架系统以及支撑该框架系统的平台装置，可以快速完成嵌入式系统的开发。

一种面向数据分析类仪器设备的嵌入式软件应用框架系统，包括：

初始化模块，用于完成系统的各类初始化，包括参数、采集接口、网络等；

DSP协处理器设置模块，用于实现主从处理器之间的协议设置；

事件处理模块，包括命令处理模块和数据处理模块，命令处理模块用于处理外部命令、本地UI命令，数据处理模块用于处理DSP数据触发事件、定时器驱动事件。

数字化数据分析类仪器设备的嵌入式软件应用框架实现了该领域系统的功能流程，提供了基于主处理器和DSP处理器协同工作的数据采集分析协议。同时提供了原始的复用代码，该代码无需任何更改，即可生成可执行应用程序。开发者可根据具体应用系统的功能需求可以对代码进行替换和修改，获得具体的应用系统软件。

本发明还提供了一种应用上述嵌入式软件应用框架系统快速开发数据分析类仪器设备嵌入式系统的装置。

一种应用上述嵌入式软件应用框架系统快速开发数据分析类仪器设备嵌入式系统的装置，包括：

面向数据分析类仪器设备的嵌入式系统支撑模块，提供面向数据分析类仪器的基于多种典型嵌入式处理器的硬件平台、基于多种典型嵌入式处理器的板级支持包BSP及驱动程序，以及面向数字化仪器设备的嵌入式操作系统SmartOSDI；

图形化的集成开发环境模块，集成了嵌入式软件应用构件库和嵌入式软件应用框架系统，用于实现对数据分析类仪器设备嵌入式软件应用构件库和嵌入式软件应用框架系统的管理和使用，提供原始复用代码及嵌入式软件应用构件库的扩展。

所述的嵌入式软件应用构件库包括图形用户界面GUI构件库、数据管理构件库、信号及图像处理算法构件库和数字化仪器专用接口构件库，供嵌入式软件应用框架系统实现开发调用。

本发明进一步提供了基于上述装置快速开发数据分析类仪器设备嵌入式系统的方法。