COM组件技术在嵌入式现场总线控制系统中的应用

"嵌入式系统/ARM技术中的COM组件技术在现场总线控制系统" 嵌入式系统，特别是基于ARM架构的设备，在工业自动化领域扮演着重要角色。这些系统常常需要处理复杂的现场总线控制系统，其中COM组件技术作为一种有效的软件设计模式被广泛应用。COM，即Component Object Model，是一种微软定义的组件对象模型，它允许不同组件之间实现二进制兼容的数据交换，尤其适合构建分层结构的工控软件。 在工控软件中，通常包含两个关键部分：人机交互界面（HMI）程序和与硬件进行数据交互的底层程序。HMI程序主要负责用户的可视化操作，而底层程序则涉及与ISA或PCI总线上的数据采集卡通信。由于这两部分的开发需求和技术难度不同，可以将它们分离为客户端和服务器端的组件。这样，HMI作为客户端，负责用户界面的显示和交互，而硬件交互的代码则作为服务器端，负责数据的获取和发送。 在嵌入式系统中应用COM组件技术，可以将现场总线控制系统分为若干个独立的组件，每个组件都可以作为服务或客户端，通过COM接口进行通信。现场总线控制系统通常包括PC机、智能适配器、智能测控模块、组态软件、HMI软件、COM服务器以及用户定制的应用软件。COM服务器作为中介，连接智能适配器和上位机软件，负责数据的接收和发送。 智能适配器，通常是基于ISA或PCI总线的硬件设备，用于连接现场的测控模块。当上位机软件，也就是客户端，需要与这些模块通信时，会通过COM接口调用COM服务器的服务。COM服务器内部可能需要利用VxD驱动程序，因为Windows操作系统在保护模式下不允许直接访问物理内存。VxD驱动能将物理地址转换为线性地址，使得COM服务器能够有效地操作ISA或PCI总线的智能适配器。 数据的传输过程是双向的。自下而上的传输，即从测控模块到上位机，实现了对现场设备的监控；自上而下的传输，即上位机软件通过COM组件向适配器发送指令，控制测控模块的运行。这样的设计提高了系统的灵活性和可扩展性，使得开发者能够专注于各自的模块，降低整体开发的复杂度。 总结来说，嵌入式系统/ARM技术中的COM组件技术，通过其服务器-客户端架构，有效地解决了现场总线控制系统中的软件分层问题，简化了硬件驱动的编写，增强了软件的可维护性和可移植性。它在工控软件中的应用，不仅提高了开发效率，也优化了系统的性能和稳定性。