在线可编程手持数据采集设备系统的层次化软件设计

在线可编程手持数据采集设备系统的层次化软件设计

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摘要

介绍了(EHK’公司的高性能(+,单片机(EH/01"$2’的在线可编程!7)5"的特性并在手持数据采集设备系统中实现了面向对象的应用软件和相关通讯软件#监控软件的层次化设计$扩大了手持式数据采集设备在工业控制计算机领域中的应用范围%

关键词&(+,单片机$7)5!在线可编程"$手持数据采集设备系统$红外随着掌上智能设备的推广!具有采集"存储"统计和通讯功能的手持数据采集设备越来越多地应用于采购订单"销售统计"电力抄表等诸多物流业务领域中!能极大地提高管理水平"工作效率和质量#因此!开发一种无需修改硬件!可通过驻留在片内

并将代码写入&’()*的任何区域&此处选用了)57接口’#根据需要!为保护监控程序本身或者应用程序!可以通过相应的熔丝位&L’L#"%L’L#$%L’L""%L’L"$’来设置成不同的保护级别#分区的大小也可通过控制位LGGE)M"和LGGE)M#设置#

上述硬件方案具有较高的通用性!多种不同需求的手持数据采集设备都可以使用该硬件方案和监控程序设计方案实现#所以!我们在多个手持数据采集设备都复用了该设计!从而缩短了开发周期!降低了开发成本#

本手持数据采集设备集条码扫描与数据采集%处理!数据通信于一体!内置!$F,(H!"H&JH可选’数据&’()*,GH(激光扫描方式使用方便快捷(显示采用"$2!IJ点阵液晶@具有背光功能D!中文界面!操作简捷(内置国标二级汉字库能满足通常的应用需要!并有键盘%蜂鸣器%实时时钟功能(内置远距离%高可靠的红外通讯装置!适用广泛#开机上电进入监控程序!液晶显示器显示功能菜单!系统时间%电池电量等信息#用户可通过键盘操作进行通讯或转到应用程序进行数据采集#应用程序根据具体需求!一般具有扫描条码!或手动输入!查看并统计数据信息的功能!也能重新切换到监控程序进行通讯#

&’()*中的监控程序!根据需要方便地多次下载不同功能应用

程序的手持数据采集设备必能更好地满足用户的需求$

(+,单片机(-./01"$2’作为$#世纪3#年代成功开发的一款低功耗%高可靠性的工业级456!其在线可编程技术&7)5!即789):;-/.95<=0<1..1>?/’使得监控程序的应用成为可能并便于产品的升级与更新$基于,7)4@精简指令集A%运用*1<B1<C@哈佛D结构概念@具有预取指令功能D更使其代码高效率$使用红外方式与54机通讯时!移动数据设备可以与54

机免插拔连接!更方便频繁的日常使用!在不牺牲设备性能的基础上简化了设备配件$

随着上述器件的出现!使得手持数据采集设备的开发!有了硬件通用%软件分层次定制的可能$本文依据上述的设计思想!在手持式数据采集器中完成了相应的通讯%监控软件设计和电力抄表%烟草两个行业的应用软件设计!成功地实现了直接从54机下载应用软件的功能!形成了两种具有不同应用功能的产品$

!系统硬件结构与与实现原理

系统硬件原理框图如图"所示!其中(E./01"$2’&’9低

功耗’是一种高速%低功耗%基于,7)4@精简指令集D结构%工业级2位456!综合了半导体集成技术和软件性能!有"$2F在线可编程程序存储器@&’()*,GHD!可擦写"####次以上!指令采用"I位@字D指令(片内JF),(H!JFKK5,GH数据存储器可满足日常应用的需要(有空闲%休眠%省电等低功耗功能#运用*1<B1<C@哈佛D结构概念@具有预取指令功能D!对程序和数据存储带有不同的存储器和总线!提高了代码效率#程序写入器件可以并行写入&用编程器’!也可串行在线下载&7)5’编写!方便产品升级或者适应不同应用需求#有多个固定中断向量入口地址!可实现快速响应#

本设备通过54机串口下载和升级应用程序以及数据通讯的功能是基于(E./01"$2’片内&’()*的在线可编程功能&7)5’实现的#&’()*分为应用程序区和监控程序区两部分&图

图

在线可编程手持数据采集设备系统的层次化软件设计