VMIDS开发系统优化指南

VMIDS开发系统在技术上与上面介绍的以图形化编程为特点的开发系统有很大区别，它是本书作者提出并研制成功的一种层次消息总线零编程虚拟仪器开发系统，它包含了一个测控仪器软件模块化功能库和一个软件模块化控件库，在智能虚拟仪器开发系统中，以功能库和控件库中的资源为基础进行软设计、软连接、软调试形成智能虚拟控件成品。用户在仪器拼搭场中调用智能虚拟控件组装自己所需要的虚拟仪器而不需要编程。VMIDS开发系统主要是面向非专家类的使用者，相对于美国的LabVIEW系统而言，它降低了对用户的要求。它力图在系统自身内部做好大量的专业性的工作，留给用户的只是进行一些简单的选择，以及其他的一些相当轻松的任务，比如，调整显示面板的大小、位置，确定各控件的位置、摆放等。而且在用户构造仪器的过程中，系统提供周到、仔细的帮助，提示用户每一步的具体做法和下一步即将做什么。即使是不懂测试的人员，只要他会操作计算机，那么，通过系统的帮助，也能很快构造出所需的仪器。

VMIDS开发系统是一个可开发生产智能虚拟控件和控件化虚拟仪器的“软性工厂”，这一系统具备设计、装配、调试、修改、咨询、存储等全方位的功能。图2-2所示为VMIDS开发系统组成原理。

由图2-9可见，构造智能虚拟控件的VMIDS开发系统由开发和应用两部分构成，其中开发包括仪器功能软件模块库、仪器控件软件模块库、智能虚拟控件开发与仪器拼搭场和可复用虚拟智能控件库与控件化虚拟仪器库，而应用除了“可复用虚拟智能控件库与控件化虚拟仪器库”之外，还包括仪器拼搭和咨询系统。

图2-9 VMIDS开发系统组成原理（实线表示正向，虚线表示逆向）

下面对图2-9所示的VMIDS开发系统作一简单说明。

1.功能软件模块库

这是由科技人员将一批硬件测试计量仪器（如超低频示波器、多线高频记忆示波器、函数信号发生器、频率/时间测量仪、相位计、测温仪、记录仪、流量计、噪声振动测试仪、扭矩仪、转速仪、FFT分析仪、实时倍频程分析仪等上百种电量、非电量、静态、动态的测试测量仪）的全部功能、技术参数和精度指标以软件的形式有序地、保真地集成在一起形成的一个功能软件库。

2.控件软件模块库

控件软件模块库存放着一大批以软件形成的形象逼真的仪器、仪表控制零件，例如量程开关、波段选择开关、按钮、旋钮、电位器、滑块、信号灯等，供虚拟仪器产品设计时调用。

3.智能虚拟控件开发系统(www.xing528.com)

功能软件模块库和控件软件模块库是构成智能虚拟控件的基本构件，是构成智能虚拟控件的资源。智能虚拟控件开发系统则像一个设计所和实验室，它为形成智能虚拟控件产品提供开发环境。利用这一开发环境软件可在系统中调用功能软件模块库中的功能模块和控件软件模块库中的控件模块，按照仪器成品技术设计的要求和各种控制关系，对产品进行软装配、软连接和软调试，直至形成智能虚拟控件的成品，并输送至可复用虚拟智能控件库。

4.拼搭场与仪器拼搭

在开发系统中产生的智能虚拟控件成品，全部存放于可复用虚拟智能控件库中，用户可根据需要通过拼搭场进行仪器拼搭。用户将智能虚拟控件按自己的要求在拼搭场中进行积木式的拼搭组装，不需编程，只需通过简单设置控件的静、动态属性就可以完成仪器的拼搭，并立即可实现在线测试应用。零编程拼搭的机理是依据数据流结构体系确定零编程拼搭的目标函数，根据目标值、设计权值和功能要求构成优化准则，根据控件的内容和耦合来设计隐式语法。

5.可复用虚拟智能控件库与控件化虚拟仪器库

拼搭完成的智能控件化虚拟仪器需置于一个仪器库内，同时这一仪器库内同时还将拼搭仪器使用过的可复用智能虚拟控件放置于同一库内。

6.新增资源开发

将新开发的功能模块和控件模块置于此库内，以备作为资源的补充。

7.咨询系统

咨询系统具有用户咨询、仪器说明、新增资源建议等功能。

由于VMIDS开发系统除了可以利用功能软件模块库和控件软件模块库中已有的功能模块和控件进行设计、装配、调试，从而形成控件成品进入可复用控件成品库外，还可直接面向用户，根据用户的要求为设计构造新一类可复用智能控件提供咨询和相应的信息。例如，用户要求的新一类仪器需要哪些功能模块和控件模块，哪些功能模块和控件是系统两库中已有的，哪些是没有但需要新开发的，以及新一类可复用智能控件中功能模块和控件模块间应建立何种控制关系，两者的软连接接口应如何设计等都可通过开发系统来实现，并产生新一类智能虚拟控件。“开发系统”这一功能，使其构造出的控件化虚拟仪器是一个既具开放性又具可逆性的测试仪器系统。开放性是指任何时候仪器系统的功能和成品可随意增减、删除、修改；可逆性是指仪器的成品既可按（已有的功能模块+已有的控件）→“开发系统”→成品的途径开发，又可面向用户按用户要求→“开发系统”→（新的功能模块+新的控件）“开发系统”→新的成品的途径开发。