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橢圓齒輪流量計(jì)以及智能儀表的基本設(shè)計(jì)思想

閱讀：1358發(fā)布時(shí)間：2013-12-6

　　I模塊化設(shè)計(jì)
　　
　　橢圓齒輪流量計(jì)根據(jù)儀表的功能要求和技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，自頂向下（由大到小、由粗到細(xì)）地按儀表功能層次把硬件和軟件分成若F個(gè)模塊，分別進(jìn)}r設(shè)汁和淵試，然后把它們連接起來(lái)．進(jìn)行總蒯．造就是}殳計(jì)智能化儀表的思想。
　　
　　如前所述·通常把硬件分成豐機(jī)、過(guò)程通道、人機(jī)部件、通信接幾和電源等兒個(gè)模
　　
　　塊；_ilf把軟件分成臨控程序（包括韌蛤化、鍵艋和娃幣管理、中斷管理、時(shí)鐘管理、自診斷等）、巾斷處理程序以及各種測(cè)量和控制算法等功能模塊。這牡硬件、軟件模塊還可繼續(xù)細(xì)分．橢圓齒輪流量計(jì)由下一層次的更為具體的模塊來(lái)支持和實(shí)現(xiàn)。模塊化設(shè)汁的優(yōu)點(diǎn)是：無(wú)論是硬件還是軟件，每一個(gè)模塊都豐H對(duì)獨(dú)立·故能獨(dú)屯地進(jìn)行設(shè)計(jì)、研制、涮試和修改，從而使復(fù)雜的丁作簡(jiǎn)化。模塊問的相對(duì)獨(dú)立也有助于研制任務(wù)的分解和設(shè)計(jì)人員之問的分】：合作．這樣町提高-『作效率和儀表的研制速度。
　　
　　（1）作為用戶與研制單位之間的臺(tái)約，或研制單位設(shè)計(jì)開發(fā)儀表的依據(jù)；
　　
　　（2）規(guī)定儀表的功能和結(jié)構(gòu)，作為研制人員設(shè)計(jì)硬件、編制軟件的基礎(chǔ)；
　　
　　（3）作為驗(yàn)收的依據(jù)。
　　
　　2完成總體設(shè)計(jì)．選擇確定橢圓齒輪流量計(jì)硬件類型和數(shù)量
　　
　　通過(guò)調(diào)查研究對(duì)方案進(jìn)行論證，以完成智能儀表的總體設(shè)計(jì)工作。在此期間應(yīng)繪制儀表系統(tǒng)總圖和軟件總框圖．?dāng)M定詳細(xì)的工作計(jì)劃。完成了總體設(shè)計(jì)之后．便可將儀表的研制任務(wù)按功能模塊分解成若干課題（子任務(wù)），再去做具體的設(shè)計(jì)。
　　
　　主機(jī)電路是智能儀表的核心，為確保儀表的性能指標(biāo)，在選擇單片機(jī)、DSP芯片或嵌人式系統(tǒng)時(shí)，需考慮字長(zhǎng)和指令功能、尋址范圍與尋址方式．位處理和中斷處理能力，定時(shí)計(jì)數(shù)和通信功能，內(nèi)部存儲(chǔ)器容量的太小．硬件配套是否齊全，芯片的價(jià)格以及開發(fā)平臺(tái)等。在內(nèi)存容量要求不大、外部設(shè)備要求不多的智能儀表中．可采用一般8位單片機(jī)；若要求儀表運(yùn)算功能強(qiáng)、處理精度高、運(yùn)行速度快．則可選用嵌A式系統(tǒng)；若有一些特殊要求，也可選擇DSP芯片。
　　
　　在智能儀表所需的硬件中，輸入／輸}f{通道往往占有很大的比重，因此在估計(jì)和選擇輸人／輸出所需的硬件時(shí)．應(yīng)考慮輸^／輸出通道數(shù)、串行操作還是并行操作、數(shù)據(jù)的字長(zhǎng)、傳輸速率和方式等。
　　
　　由于硬件和軟件具有互換性，設(shè)計(jì)人員饕反復(fù)權(quán)衡儀表硬件與軟件的比例。適當(dāng)多用硬件町簡(jiǎn)化軟件設(shè)計(jì)工作，并使裝置的性能得到改善。然而．這樣會(huì)增加元器件數(shù)．成率會(huì)相應(yīng)提高。若采用軟件來(lái)代替一部分硬件功能，雖可減少元器件數(shù)．但將增加編程的復(fù)雜性，并使系統(tǒng)的響應(yīng)速度降低。所以．應(yīng)當(dāng)從儀表性能、器件成本、軟件費(fèi)用、研制周期等多方面綜合考慮，對(duì)硬件、軟件的比例做出臺(tái)理的安排，從而確定硬件的類型和數(shù)量。
　　
　　1．3．2．2硬件、軟件研制及儀表結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
　　
　　1嵌八武系統(tǒng)的選擇
　　
　　嵌入式系統(tǒng)（Eml，eddedSystem）是一種用于控制、臨測(cè)或協(xié)助特定機(jī)器和i5}備正常運(yùn)轉(zhuǎn)的計(jì)算機(jī)。它通常由嵌入式處理器、相關(guān)的硬件支持設(shè)備以及嵌人式軟件系統(tǒng)等二部分組成。其中．嵌入式處理器是嵌人式系統(tǒng)中的核心部件。按照功能和用途可進(jìn)一步細(xì)分為嵌入式微控制器（EmbeddedMicrocomroller）、嵌入式微處理器（EmbeddedMicroprocessor）和嵌入式數(shù)字信號(hào)處理器（EmbeddedDigitalSignalProcessor）等幾種類型。
　　
　　嵌入式系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)、微電子技術(shù)、語(yǔ)音圖像數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)、傳感器等*技術(shù)和具體應(yīng)用對(duì)象相結(jié)合后的更新?lián)Q代產(chǎn)品。嵌^式系統(tǒng)不僅與一般的Pc機(jī)上的應(yīng)用系統(tǒng)不同，就是針對(duì)不同的具體應(yīng)用而設(shè)計(jì)的嵌入式系統(tǒng)之間差別也很大。嵌入式系統(tǒng)被定義為：以應(yīng)用為中心，以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)．軟什硬件呵裁剪，適應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)功能、ar靠性、成本、體積、功耗嚴(yán)格要求的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。
　　
　　有人認(rèn)為嵌入式系統(tǒng)可運(yùn)用下列公式描述：
　　
　　ES一3C（Computer+Communication+Consunlerelectronics）-4-Irlternel
　　
　　}WAP■GBS+UPS+Sensors+IP+……+ESOG
　　
　　由上述公式表達(dá)內(nèi)容編成的芯片裝配成的系統(tǒng)，可以稱為嵌入式系統(tǒng)。當(dāng)應(yīng)用“嵌人式
　　
　　片上系統(tǒng)，’芯片（ESoC．EmbeddedSystemollch巾）而組成的系統(tǒng)更是嵌入式系統(tǒng)。

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