原创 一种可行的新的系统设计方法 Labview & PSOC EXPRESS

一种可行的新的系统设计方法<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

作者：ni_labview

关键词：网络化系统   LabVIEW  PSOC EXPESS  懒人

网络时代的诞生使得作为一个检测或控制系统整合网络资源优势又结合传统系统的优势得以实现，在享受这些好处的同时又给设计者带来的是设计实现的难度加大，一个系统往往需要PC端软件开发，网络化软件开发和嵌入系统软件开发，嵌入硬件开发……往往这种系统设计强调的是更多类型工程师的协作，共同完成开发过程，其整体研发成本可想而知，这也正是网络检测控制系统在目前小型控制检测系统未能尽快普及的重要原因之一。

事实上，目前我们现实中的系统往往呈现着品种多，性能需求多样化的特点，既不是完全高速，也不都是都要求低速，而是作为产品尽可能满足客户的需求，而后我们作为产品的提供者花尽可能少的钱，在可能短的周期内研发完善产品。在交叉学科中，往往又有许多“门外级”的科研人员为了节约研发成本，或者找不到能适合自己思路的产品满足自己的需求，转而进入到嵌入系统开发甚至系统软件开发，当然也就产生了隔行如隔山的感觉，此时对于开发者来说，在满足自己的设计需求同时经常顾头顾不了尾巴。

今天作为任何一种开发工具都要向着开发简化又不失功能化的方向发展，经过长期市场化过程，产生了诸如LabVIEW图形化的语言，它简化了我们作为软件外行可以进入到系统软件构建的这个过程，可以灵活运用LabVIEW的数学工具以及信号处理，数据分析分析，直到网络化工具完成软件设计整个过程，我们都可以做得很轻松。虽然这是一种解放，代价就是我们几乎在很多方面都要以很高的经济代价去适应NI的产品。这好比我们的产品在设计时相对于NI提供的大部分方案来讲就是一个很小的车，更多的时候经常出现大马拉小车，或者马根本不是我们想要的马，这马拉我们的小车简直在经济层面就是浪费。这时我们才会逐渐意识到，方便的同时更会感受到NI原来不光是给我们提供方便，当我们离开NI的硬件系统时再用LabVIEW往往发现可用的设备很少，可用的软件接口类东西也是少得可怜，举个简单例子讲，NI对别人家得USB设备开放程度可不是那么好，USB2.0高速传输网上也论过这事，这时LabVIEW用户才明白，原来NI还更想把硬件卖给你，当然这从商业经营角度是不能用不良手段来评价，也应该赞成。呵呵，从另一个侧面讲，NI这招也够SUN的，这就应该称为请君入瓮。

NI目前最开放的也就是TCP/IP了，这个接口大家还是比较熟悉的，所有也就是一个简单的突破口了。那好，我们的设备反正都要向网络化方向发展，就用这个构建连接，都可以挂上我们自己的设备。我们的设备尽可能在TCP/IP这个协议基础上构建，这时可选的就多些了，包括带以太网接口的单片机，ARM甚至嵌入PC都可以纳入到我们对付NI硬件的“飞刀”之列。近来，NI开发labview for ARM模块，对于LM3S8962，还有NXP的LPC系列ARM都提供了支持，NI硬件限制有缓和的迹象，做为用户我们都要举手赞成。

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             图1. LabVIEW下开发LM3S8962的图片

在更底层就是传感器的检测和执行设备的开发，目可用的嵌入控制器品种太多，大大小小的，ARM，TI的430，我们全体电子类多学的51…….多入驴毛。作为开发者可选的余地更多，无非是优化自己的选择而已，开发只要会C语言都能胜任。我这里不是介绍单片机，我倒觉得目前CYPRESS的PSOC EXPRESS开发工具倒是有点意思，似乎符合某些不愿写代码人的方向，大部分的东西都可以用图型逻辑关系图标来实现，包括温度检测传感器，加速度检测等等所需配置都很少，看来是为懒人设计的工具。当然这对“外行”来说也是个不错的选择，毕竟可以直接面对元件说结果了，这种开发工具应该成为方向，至少我希望有一天能拿它培养我儿子制作简单的电子机器玩具。当然NI为乐高的机器玩具开发的专用Labview模块，可那毕竟还要花更多的银子，玩具也很复杂，不符合我教孩子的初衷。另外，PSOC EXPRESS目前的能够直接用的对象元件库还是不够完善，最起码还缺诸如TCP/IP的类的协议东西，提供的各种总线包括I<?xml:namespace prefix = st1 ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:smarttags" />2C，SPI等都可以连接出去，甚至可以通过以太网芯片扩展TCP，拓展到无线的应用，如果有这一层次，相信在不远的将来，单片机所构成底层传感器检测执行单元也会很快挂到labview下面，而不是今天慢慢腾腾的RS485现场设备通过串口接到Labview下。

                 图2. PSOC EXPRESS开发软件的界面图片

我所说的只是一种想法，希望有更多LabVIEW一样的工具为我们开发系统软件提供方便，有更多更丰富的PSOC EXPRESS类的软件为我们开发传感器检测变送器提供方便，使得网络化的系统构成变得简单轻松可靠，一切都是为了方便。