基于面向?qū)ο罂蚣艿腁TS軟件開發(fā)方法研究

摘 要：近幾年，隨著我國科學(xué)技術(shù)高速的發(fā)展，科技產(chǎn)品逐漸從高新或軍事領(lǐng)域走入百姓的生活當(dāng)中。文章主要對對象框架ATS軟件開發(fā)進行了科學(xué)的分析，在國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上分析了ATS軟件開發(fā)的相關(guān)技術(shù)成果，并提出了開發(fā)的方法。

關(guān)鍵詞：對象框架；ATS軟件；開發(fā)方法

前言

自從進入二十一世紀(jì)以來，我國很多技術(shù)領(lǐng)域的研發(fā)人員都開始面向?qū)ο罂蚣苓M行了技術(shù)開發(fā)。早期的對象框架技術(shù)起源于圖像用戶界面領(lǐng)域。微軟企業(yè)的基礎(chǔ)類庫已成為現(xiàn)代PC平臺的框架開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)。作者相信下一代的面向?qū)ο罂蚣軐⒀邪l(fā)目標(biāo)將落實到更為復(fù)雜的領(lǐng)域當(dāng)中，這一系列技術(shù)的核心就是對象的請求代理數(shù)據(jù)框架，這種技術(shù)簡化了數(shù)據(jù)對象和遠(yuǎn)程對象之間的通信方式，從而讓研發(fā)人員能夠快速研究出更加高效的應(yīng)用軟件。

1 ATS軟件開發(fā)研究的現(xiàn)狀

在通常情況下，自動檢測系統(tǒng)主要的主要結(jié)構(gòu)是由標(biāo)準(zhǔn)化的測量儀器、功能數(shù)據(jù)處理模塊和相應(yīng)的開關(guān)矩陣所組成，并且還通過多種連接方式來與核心系統(tǒng)的工控PC平臺連接為一體，換一種技術(shù)角度來看，就是指所有的測試系統(tǒng)的操作都可以通過部署在工控計算機上的ATS軟件來完成，因此ATS軟件可以是整個自動化測試系統(tǒng)的核心單位，做好ATS軟件開發(fā)也是系統(tǒng)構(gòu)建的前提條件，對自動檢測系統(tǒng)的安全運行將會起到最為關(guān)鍵的作用[1]。

由于受到設(shè)計程序語言的限制，早期的自動測試系統(tǒng)主要還是由面向過程語言開發(fā)完成的，各個數(shù)據(jù)處理模塊之間的差異性都比較大，通常情況下只有一段代碼或者是函數(shù)數(shù)據(jù)才能用戶修復(fù)使用，這樣的操控方式也拉低了軟件開發(fā)的整體質(zhì)量。

據(jù)相關(guān)統(tǒng)計調(diào)查分析，面向?qū)ο罂蚣苓@種技術(shù)概念大致起源于上個20世紀(jì)80年代，現(xiàn)階段，我國的科研學(xué)者對ATS軟件開發(fā)面向?qū)ο罂蚣艿倪M程只是進行了初步的探索，高技術(shù)化、系統(tǒng)化、多元化和專業(yè)化的技術(shù)探究還相對較少。

2 ATS的相關(guān)技術(shù)成果

2.1 虛擬儀器技術(shù)

隨著新時代的到來，傳統(tǒng)的儀器早已不能充分適用于現(xiàn)代化的測試，相關(guān)測試人員迫切需要得到新的測試儀器和技術(shù)，并且要在原有的技術(shù)基礎(chǔ)上不斷的改善。在1986年，美國一家儀器開發(fā)公司首次提出了虛擬儀器這種概念?；谔摂M儀器概念的出現(xiàn)，儀器測量和自動化的方式也逐漸被改變，并慢慢成為了現(xiàn)代化儀器發(fā)展的熱點技術(shù)之一[2]。

從技術(shù)發(fā)展的角度來說，虛擬儀器就是現(xiàn)代計算機技術(shù)和儀器技術(shù)充分結(jié)合的技術(shù)產(chǎn)物，在儀器技術(shù)的原基礎(chǔ)上加以計算機技術(shù)的優(yōu)化。功能化硬件和PC計算機的聯(lián)系主要是通過虛擬儀器來實現(xiàn)的，通過虛擬儀器技術(shù)來實現(xiàn)雙向化的連接，用戶則可以通過圖像操作界面來對PC計算機進行系統(tǒng)化的操作，操作的方式也比較簡單，并且才能夠從軟件中收集到儀器具體的測量數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進行科學(xué)的分析。虛擬儀器構(gòu)成圖如圖1所示。

2.2 VISA標(biāo)準(zhǔn)

VISA標(biāo)準(zhǔn)就是指虛擬儀器的軟件體系結(jié)構(gòu)框架，是VPP系統(tǒng)聯(lián)盟制定的I/O接口軟件的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)以及規(guī)范文件的總稱。其結(jié)構(gòu)模型內(nèi)容主要有以下幾點：（1）人機接口層：為用戶提供人機互換接口。（2）用戶資源層：該技術(shù)層并沒有在VISA中有明確的規(guī)定，屬于可變層的形式，充分體現(xiàn)出VISA的靈活性與擴展效能。（3）儀器資源管控層：首先應(yīng)該把系統(tǒng)內(nèi)I/O資源層內(nèi)的各項儀器按操作方式來進行分類管理，其次使用API技術(shù)來對虛擬資源進行多方位的控制，從而為用戶提供更加全面的VISA控制處理方案。（4）I/O資源層：該層是上述三層的基礎(chǔ)要素，將會涉及到所有的輸出和輸入操作。在該層，每一種資源的內(nèi)部實際上都與各類型結(jié)構(gòu)有所聯(lián)系，使用者能夠隨意的擴充資源函數(shù)。（5）資源管控層：其操作的主要目的就是用來檢索、建立、去除、修改和分配VISA資源。

3 ATS面向?qū)ο罂蚣苣Ｐ?/p>

3.1 面向?qū)ο竽Ｐ偷奶卣?/p>

面向?qū)ο罂蚣芫哂卸嘣闹赜皿w系，其表現(xiàn)主要有以下三點：一是代碼的重用：面向?qū)ο罂蚣茏尙F(xiàn)有的組件生成方式變的極為簡單，這就意味著代碼被重用。二是重用設(shè)計：抽象和高級設(shè)計時最主要的設(shè)計方式，將其劃分為更小的結(jié)構(gòu)組件。三是重用處理分析：所有系統(tǒng)設(shè)計人員的設(shè)計思想都應(yīng)該從實際的角度出發(fā)，只有將設(shè)計理念轉(zhuǎn)換為實際，那么相同的設(shè)計結(jié)構(gòu)才能夠包充分挖掘出來，從而找到相似的設(shè)計處理方式。

經(jīng)過研究調(diào)查發(fā)現(xiàn)，面向?qū)ο罂蚣艿闹饕卣饔幸韵聨讉€方面：（1）面向?qū)ο罂蚣艿募夹g(shù)背景就提高了軟件設(shè)計的可重用性[3]。（2）框架使用軟件結(jié)構(gòu)受到的密封，因此，內(nèi)部軟件的公共使用領(lǐng)域就十分穩(wěn)定，從而就增強了框架的模塊性。（3）框架理念是在特定技術(shù)環(huán)境下提出的技術(shù)發(fā)展趨勢，但是通過這種理念的提出我們可以清楚看到特定領(lǐng)域內(nèi)的軟件應(yīng)用結(jié)構(gòu)體系。（4）從軟件系統(tǒng)開發(fā)的角度來看，其中70%的成本將會被耗費在軟件的后期維護之上。對于同一框架下開發(fā)出來的軟件維護，只需要維護軟件的框架結(jié)構(gòu)，不必重構(gòu)軟件整體，這么就大大降低了維護方面的成本[4]。

3.2 ATS面向?qū)ο罂蚣苣Ｐ偷撵o態(tài)結(jié)構(gòu)形式

從自動測試系統(tǒng)的技術(shù)角度來看，參與測試的物理單位應(yīng)該在測試開始之前就標(biāo)注相關(guān)的測試信息，并采用測量儀器、測距儀器和I/O總線來實現(xiàn)技術(shù)對接；這里所指的邏輯實體就是指包括自動測試系統(tǒng)在內(nèi)的各項軟件驅(qū)動設(shè)備組件、測試方式和人機交換系統(tǒng)等[5]。這些物體主要由不同的物理測試單位和邏輯實體來構(gòu)成，從而才能夠讓自動測試儀器的系統(tǒng)組件得到全面的分析，同時還可以使用UML類圖像軟件來對其進行詳細(xì)的描述，此類ATS面向?qū)ο罂蚣苣Ｐ偷撵o態(tài)結(jié)構(gòu)，以及結(jié)構(gòu)之間的對象關(guān)系，詳情如圖2所示。

4 結(jié)束語

隨著計算機軟件和相關(guān)硬件的高速發(fā)展，ATS軟件開發(fā)將會出現(xiàn)在不同的技術(shù)領(lǐng)域，并且在不同的軟件開發(fā)環(huán)境當(dāng)中找出新的發(fā)展道路，這能夠為ATS軟件開發(fā)不斷發(fā)展做出新的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]郭瑞，周越文，趙宏偉.空空導(dǎo)彈ATS軟件面向?qū)ο罂蚣荛_發(fā)方法研究[J].彈箭與制導(dǎo)學(xué)報，2007，2：248-250.

[2]吳信永，宋東，劉飛.基于構(gòu)件技術(shù)的通用ATS框架設(shè)計[J].計算機測量與控制，2011，2：141-143+155.

[3]馮明德，茍新禹，劉萬俊.ATS軟件的面向?qū)ο罂蚣荛_發(fā)[J].計算機測量與控制，2013，9：1339-1341+1347.

[4]徐小良，汪樂宇.基于元模型的自動測試系統(tǒng)框架開發(fā)方法的研究[J].浙江大學(xué)學(xué)報（工學(xué)版），2010，8：22-27.

[5]劉琪，何玉珠.基于信號的通用ATS軟件框架設(shè)計[J].電子測量技術(shù)，2012，12：46-49+86.