计算机与嵌入式监控电路数据通信软件设计与实现
《嵌入式开发》课件
分类：嵌入式网 络通信技术可以 分为有线网络通 信和无线网络通 信两大类。
有线网络通信： 包括以太网、 USB、串行通信 等，可以实现嵌 入式系统与外部 网络的高速、稳 定、可靠的数据 传输。
无线网络通信： 包括Wi-Fi、蓝 牙、ZigBee等， 可以实现嵌入式 系统与外部网络 的低功耗、远距 离、灵活的数据 传输。
优化方法：对操作 系统进行裁剪和优 化，提高系统性能
移植与优化工具： 使用嵌入式操作系 统移植工具，如 Yo c t o 、 Buildroot等
移植与优化效果： 提高系统稳定性、 降低功耗、提高性 能，满足实际应用 需求。
06
嵌入式网络通信技术
嵌入式网络通信技术的概述与分类
概述：嵌入式网 络通信技术是嵌 入式系统与网络 通信技术相结合 的产物，可以实 现嵌入式系统与 外部网络的互联 互通。
04
嵌入式软件开发基础
嵌入式软件开发流程
需求分析：明确系统需求，确定功能、 性能、接口等要求
系统设计：进行ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ件和软件设计，包括 芯片选型、电路设计、软件架构设计等
编码实现：编写源代码，进行单元测试 和集成测试
测试验证：进行系统测试和性能测试， 确保系统稳定可靠
发布部署：将系统部署到目标设备上， 进行现场调试和优化
嵌入式系统的应用领域
工业控制：如自动化生产线、机器人等
医疗设备：如医疗仪器、医疗机器人等
智能家居：如智能家电、智能安防等
汽车电子：如车载导航、汽车电子控制单 元等
消费电子：如智能手机、平板电脑等 航空航天：如卫星、航天器等
03
嵌入式硬件平台
ARM处理器架构
ARM处理器架构是一种广泛应用于嵌入式系统的处理器架构 ARM处理器架构的特点是低功耗、高性能、低成本 ARM处理器架构的应用领域包括智能手机、平板电脑、物联网设备等 ARM处理器架构的发展趋势是向高性能、低功耗、高集成度方向发展
基于组件的软硬件数据通信设计与实现
３层组 成 ：
匝囹 匣堕
匝至
崮
囱
…豳
圈 ｌ 子 系统 结 构 示 意 圈
２ 软硬件数据通信设 计
２ １ 通信模式 ．
整个信 息 管理 系统 采 用 综 合联 网方 式 ， 为 两 个 分
部 分 ： 系 统 内部 的 子 网采 用 Ｒ －８ 子 Ｓ４ ５联 网 ； 系统 到 子
计 算机 上 。
命令 头 ： ｅｄ＝Ｅ Ｈ＋Ｅ Ｈ ＋ Ｃ ３字节 ； Ｈａ Ｃ Ｃ Ｅ Ｈ，
功能号 ：ｕｃ ８ Ｆｎ ： 位二进制数码 ， 字节 ４ 一 １ ； 。２
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第 ３ 卷第 ５ ３ 期
２０ ０ ７年 ５月
电 子 工 窿 师
Ｅ Ｅ ＴＲ Ｌ Ｃ ０ＮＩ Ｃ ＥＮＧ ＮＥ Ｉ ＥＲ
Ｖ １３ ． ｏ ． ３ Ｎｏ ５
Ｍａ ０ ｖ ２ ０７
基 于 组 件 的软 硬 件 数据 通 信 设 计 与实 现
在 信息 技术 迅速 发 展 的 今 天 ， 论 是 生 活 消 费还 无
是在工业控制中， 利用计算机采集各种信息 ， 进行数字 化记录， 并在信息系统中进行综合管理 和必要 的数据
分析 ， 已非 常普 遍 。但 在 实 际 应 用 场 合 ， 往 不 是 由 往
Ｐ Ｃ机， 而是由专 门的硬件装置直接采集现场数据 ， 因 此要完成软硬件之 间（ 上位机与下位 机之 间） 的数据 通信 ， 则成 为开 发 应用 系 统 时 必 须考 虑 的问 题 。本 文 就以智能卡信息管理系统为例 ， 出基于 Ｃ Ｍ＋ 提 Ｏ 组件
中心 服务 器之 间利 用 基 于 Ｔ Ｐ Ｉ 议 的 局域 网进 行 Ｃ ／Ｐ协 组 网。子 系统 内部通 信模 式如 图 ２所示 。 子系统 通信 采用 分 布 式 监控 ， 结 合 了现 场 总 线 并
计算机控制系统(清华大学出版社)通用通用课件嵌入式PLC通用课件
目录
CONTENTS
• 计算机控制系统概述 • 嵌入式PLC技术基础 • 计算机控制系统设计 • 嵌入式PLC编程技术 • 计算机控制系统案例分析 • 计算机控制系统发展趋势与展望
01 计算机控制系统概述
定义与特点
定义
计算机控制系统是指利用计算机 来实现生产过程自动控制的系统 。
嵌入式PLC的软件架构
操作系统
01
嵌入式PLC通常采用实时操作系统（RTOS），以确保系统的实
时性和稳定性。
编程语言
02
支持多种编程语言，如C、C、汇编语言等，方便用户进行程序
编写和开发。
开发工具
03
提供丰富的开发工具，如编译器、调试器、仿真器等，方便用
户进行程序开发和调试。
嵌入式PLC的应用领域
PLC编程技巧与实践
优化程序结构
介绍如何合理地组织程序结构，提高程序的可靠性和可维护性。
调试技巧
介绍调试PLC程序的方法和技巧，如单步执行、断点设置等。
实际应用案例
通过实际案例介绍PLC编程技术的应用，如自动化生产线控制、智能 仓储系统等。
05 计算机控制系统案例分析
案例一：工业自动化控制系统的设计与实现
嵌入式PLC等技术的发展，将使得计算机控 制系统与工业设备更加紧密地集成在一起 ，提高控制精度和可靠性。
技术挑战与展望
技术挑战
随着计算机控制系统的发展，技术挑战也越来越突出，如如何实现高效、稳定、 安全的控制，如何满足多样化的控制需求等。
展望
未来计算机控制系统将更加注重技术创新和应用拓展，不断推动工业自动化的发 展，提高生产效率和安全性。同时，计算机控制系统也将与其他领域的技术进行 融合，如人工智能、物联网、云计算等，实现更广泛的应用和价值。
基于GPS、GIS、GSM技术的监控系统的设计和实现
随着计算机科学技术 的发展 ， 位置” “ 信息 的 需求变得更加重 要 （０ ， Ｐ （ ８ ％） Ｇ Ｓ 全球 卫星定位系
统）ＧＳ 电子地理信息系统） Ｇ Ｍ 全球数字移动 、Ｉ （ 、Ｓ （ 系统 ） 技术之间的联系越来越紧密 ， 这种“Ｇ 技术 ３”
显示系统等。它既可以方便地安装于车辆 、 船舶等 移动 目标之上， 也可 以安装到重要的 固定点上（ 如
１４系统 工作原 理 ．
测、 紧急报警服务等诸多领域 ， 并显示 出巨大的技
术、 经济 、 社会效益。随着应用的深入 和集成技术
将任何装有监控终端的监控 目标的动态位置（
的发展 ， 它将更大地影响到人们的生活。
精度 、 纬度、 高度）时间、 、 状态等信息和温度 、 流量 、 压力等环境信息 ， 实时地通过 Ｇ Ｍ移动通信网络 Ｓ 传至监控中心 ， 而后在具有强大地理信 息处理 、 查
我们基于短信 文本传输 协议开 发。传感 器信 息、
ＣＳ ， 信息都基 于此协议并通过 Ｇ Ｍ模块发送到监 Ｐ Ｓ 控 中心 。 该 Ｏ Ｍ板 的数据通信接 口为通用 的 Ｒ ２２ Ｅ Ｓ３ ， 非常方便嵌入式终端 的前期开发。可使用 Ａ Ｔ命 模块及接 １电路 、 ： ３ 显示 及键盘模块 、 多种传感
端、 监控 中心 软件 的设 计和实现 。 关键词 ：Ｇ Ｓ ＧＳ Ｓ 监控 系统 Ｐ Ｉ Ｇ Ｍ 中图分类号 ：Ｐ ７ Ｔ ２３
Ｄｅｉｎ ａ ｄ Ｉ ｌｍｅ ｔｔ ｎ ｏ ｕ ｅ ｖｓ ｎ ａ ｄ Ｃｏ ｔｏ ｙｔｍ ｓ ｄ ｏ Ｓ， Ｓ， Ｍ ｓ ｎ ｍｐ ｅ ｎ ａ ｏ ｆＳ ｐ ｒ ｉｉ ｎ ｎ ｒｌＳ ｓｅ Ｂａ ｅ ｎ ＧＰ ＧＩ ＧＳ ｇ ｉ ｏ
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第３ ４卷（ｏ６ 第 ２期 ２ｏ ）
串口设备远程监控软件设计与实现(含源文件)
课题工作主要分为：
1）硬件结构设计；
2）监控软件设计。
1.3.1硬件结构设计
图31：课题硬件结构设计
课题设计如图3-1所示硬件结构。课题以一台GPS时钟设备作为目标通讯设备，通过串口服务器实现该GPS设备串口通讯的网络化连接，并最终通过以太网连接到远程计算机。
该结构用以实现一台计算机远程的连接一台或多台GPS时钟设备，完成对这些GPS时钟设备的远程监控功能。这种结构可用于批量的设备拷机测试或者远程站点设备监控，是各种复杂应用的原型基础。
串口通讯是一种简单的、低速率通讯手段。但其因为实现简单、成本低廉、稳定可靠而广泛的应用于工业、通信等许多专业领域的设备中，用以进行本地的短距离、低容量通讯。因此串口通讯拥有极其庞大的设备数量基础。作为物体通讯手段，在物联网时代，其与互联网相结合实现多节点、远程化的串口通讯网成为物联网应用的一个重要方向。
如果计算机至串口服务器的连接是经由互联网（Internet）的，则还需掌握相关路由配置，有可能需增加一定网络设备以打通路由连接。
1.3.2监控软件设计
监控软件是指运行于计算机上，用以连接远端串口服务器并进而连接GPS时钟设备的服务软件。该软件需要完成如下功能：
1）TCP Socket通讯
2）GPS时钟设备协议解析
嵌入式系统及其在监控系统中应用研究
网络监 控 、移 动监 控 等 。
式 系 统 所 带 来 的优 越 性 是 其 他 监 控 系统 （ 单 片 如 机 、Ｐ Ｃ等 ） Ｌ 无法 比拟 的 。
１ 嵌入式系统概 述
１１ 嵌入 式 系统 的定 义 ．
系统 。适 用 于 应 用 系统 对 功 能 、可 靠 性 、 成 本 、
很 容 易 的 了 解到 ，嵌 入 式技 术 在监 控 系统 中应 用
的 优 越 性 是 其 他 监 控 系 统 所 无 法 比拟 的 。对 此 ， 本 文从 嵌 入 式监控 系统 人 手 ，结合 ＷＥ Ｂ技 术实现
根据 网络 带 宽 、拓扑 结构 以及 对 图像 质量 的 要求 ， 本 系统 选 用 基 于 ＭＰ Ｇ一 准 的 分 层 可扩 展 性 编 Ｅ ２标
码 方案 。
Ｒ Ｐ的 数 据 包头 的数 据 结 构 非 常 适 合 媒 体数 据 的 Ｔ
封 装 和描 述 。Ｒ Ｐ协 议 不规 定 负载 的 格式 和大 小 ， Ｔ 因而具 有很 大 的灵 活性 。Ｒ Ｃ Ｔ Ｐ协 议 为媒 体流 化 的 管理 提 供 了平 台 ，利用 Ｒ Ｃ Ｔ Ｐ的数 据结 构可 以很好 地 监控 信息 传输 状况 ，实 现流 量及 拥塞 控制 。Ｒ Ｐ Ｔ 本 身 并 不 具 有 独立 传输 数 据 的 能 力 ，而是 必 须 和 低 层 的 网络协 议 结 合 使用 ，对于 Ｉ Ｐ网络 ，通 常 是
０ 引言
伴 随 着 信 息 技 术 与 嵌 入 式 技 术 的发 展 ，现 代
用整 个 ＲＯ 的存储 容量 。这 与一 台具 有 普通处 理 Ｍ
器 、支持 多种 应用程 序 的 Ｐ 机是 截然 不 同的 。另 Ｃ
密云水电厂计算机监控系统改造设计与实现
统 可靠性 ， 高管理水 平和经济 效益 ， 提 将原 有的计 算机监 控
系 统 进 行 升 级 改 造 为 Ｈ ０ ０ Ｖ ．） 统 。 ９０ （ ４０ 系
（） ７ 现地 Ｌ Ｕ盘柜 内设备合理 布局 ， Ｃ 尽量保 留原有 设备 （ 电缆 和 自动化元器件 等 ） 和安装位置不变 ， 避免过 多的重新 接线， 减少改造工作 量 ， 减少投资 ； （） ８ 形成全厂统一时钟系统 ； （） ９ 改造过程 中， 实现新老系统之间 的数据互联 ， 证与 保
第 ３ ５卷 第 ３ 期
２１年 ６ ０２ 月
水
电 站 机
电 技
术
Ｖ‘ －５Ｎ０３ ） ３ ． ｌ
Ｍ ｅ ｈ ｎｉａ ｃ ａ ｃ ｌ＆ Ｅｌｃｒｃ ｌＴｅ ｈｎ ｑ ｆ ｙ ｒ ｐ ｗｅ ｔｔｏ ｅ ｔｉａ ｃ ｉ ｕｅｏ ｄ ｏ ｏ ｒＳ ａｉｎ Ｈ
ＪＪ ．０１ ｌ ２ ２ ｎ
数据上送调度部门， 在拿厂 所 有 Ｌ Ｕ改造 完成 后 ， Ｃ 与调 度 通
信 任务 改 由新 系统完 成 ，新 老系统之间数据 只监视小控制。
因调度 对 密云水 电厂无 自动 控制 要求 ，且 新 系统 配置 了厂站 层
交换机， 所以采取了新老系统独 运行 的过渡方案 ， 新系统通过 串口方式以 Ｃ Ｔ规约向老系统传送数据。 Ｄ
３３抽 水 蓄 能 机 组 控 制 ．
和制 表打 印 、 运行 和事故处 理指导 、 历史数 据记 录、 整理 、 归 档和检索 等。运行 值班人员通过操作员站对 电厂 的生产 、 设
备 运 行 做 实 时 监 视 。Ｔ 作 站 配 置 声 卡 和 语 音 软 件 ， 于 当 被 用
监控对象发生事故或故障时 ，发 出语音报警 提醒运行人员 。 两套操作 员工作站互为备用 ， 可无扰动切换 。 运行维护Ｔ作站供 电厂维护人员对 系统数据库 、 面面 的 修改维护 工作 。Ｏ — Ａ Ｌ工作站实现 电话语 音及短信息报 ＮＣＬ 警及查询功能 ， 实现与微机五 防系统 、 上级调度系统 的通信 。 在改造过渡期 内 ， 实现与原监控 系统 的数 据通信 。卫 星对 时
张春丽基于射频ID的校园监控系统软件设计
理工学院本科生毕业设计（论文）学院（系）：电子与电气工程系专业：电子信息工程学生：张春丽指导教师：尉乔南完成日期 2011 年 5 月理工学院本科生毕业设计（论文）基于射频ID的校园监控系统软件设计Software Design of School Students Monitor and Control SystemBased on ID总计：毕业设计23页表格：3 个插图： 9 幅理工学院本科毕业设计（论文）基于射频ID的校园学生监控系统软件设计Software Design of School Students Monitor and Control SystemBased on ID学院（系）：电子与电气工程系专业：电子信息工程学生姓名：张春丽学号： 94107013指导教师（职称）：尉乔南（讲师）完成日期： 2011年5月理工学院Institute of Technology基于射频ID的校园学生监控系统软件设计电子信息工程专业张春丽［摘要］嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础的专用计算机系统。
嵌入式系统软件和硬件可剪裁适应，对功能、可靠性、成本、体积、功耗要求严格。
系统是基于RFID射频识别技术和GPS技术来实现实时监控学生信息的安全系统设计，以SAMSUNG公司设计的低功耗、高集成度的基于ARM9核的微处理器S3C2410X为核心控制单元，以射频卡读写模块，GPS信号接收模块，功率放大模块，等其他模块为子功能单元，实现系统报警、定位、及ID识别等功能。
软件设计中强调了内核移植，开发环境的构建以及驱动和应用程序的开发设计。
在硬件设计功能实现的基础上，完成系统的联机调试，最终实现设计要求。
［关键词］RFID射频识别；GPS；嵌入式设计；Linux；内核移植Software Design of School Students Monitoring SystemBased on IDElectronics Information Engineering ZHANG Chun-liAbstract:Embedded system is an application specific computer system that focuses on the application and it is based on the computer technology hardware and software is cuttable .System is based on the RF identify technologies and technologies for real-time monitoring of GPS students information security system design. The control unit cards of the system are microprocessor S3C2410X which is low consumption and high integration and which is based on arm9 designed by Samsung Company. To RF card literacy module, GPS signal receiving module, power amplifier module, and other modules are for subroutine units. The alarm system, location, ID recognition and so on function can be realized. Kernel transplantation, the development environment construction and drivers and applications of the design development are emphasized in the software design .In the hardware design functions, and on the basis of the complete system online adjustment, and finally achieve the design requirements.Keywords: RF ID ; GPS; embedded design ;Linux; kernel transplantation目录1 引言 (1)1.1 课题的背景及意义 (1)1.2 研究课题的内容及论文安排 (2)2监控系统原理分析 (4)2.1 监控系统整体设计分析 (4)2.2 监控系统模块分析 (5)2.2.1 射频识别模块 (5)2.2.2 GPS信号收发定位模块 (7)2.2.3 短信发送模块 (9)2.3 辅助模块设计 (10)2.3.1 功率放大模块 (11)2.3.2 显示模块 (11)2.7 本章小结 (12)3 监控系统软件设计 (12)3.1基于嵌入式Linux的软件设计流程 (12)3.2 Bootloader的分析和移植 (12)3.3 Linux内核的移植 (14)3.4 交叉编译环境的构建 (14)3.5设备驱动的编写 (15)3.6应用程序的开发 (16)3.7 本章小结 (18)4 系统调试 (18)4．1 系统测试工具 (18)4．2 系统测试方法 (19)4．3 系统测试数据 (19)4．4 系统测试结果分析 (20)4．5 本章小结 (21)5结束语 (21)参考文献 (22)致谢 (23)1 引言1.1 课题的背景及意义在高新科技日新月异的今天，每个人都在享受着科技文明的成果，同时也对科技的发展提出越来越高的要求。
武汉理工大学硕士学位论文基于AR...
6.期刊论文郑均辉.孙泽军.李笑凇.ZHENG Jun-hui.SUN Ze-jun.LI Xiao-song基于嵌入式技术的网络远程视频监
本系统从嵌入式视频监控系统所需的核心技术出发,到实现这些核心技术的DSPTMS320DM642中央处理器、视频A/D转换器SAA7111A和CPLD等核心器件,随后设计出基于这些核心器件的系统硬件电路,最后在硬件电路的基础上完成视频采集、数据存储、视频数据压缩处理、网络传输等嵌入式视频监控系统的功能软件,最终达到系统所需的视频信息的实时、可靠的网络传输。
8.学位论文王小刚基于DM6437网络智能监控系统的设计与实现2009
视频编解码技术、嵌入式操作系统以及网络技术的进步,极大地推动了视频监控技术向数字化和网络化的发展。编解码技术极大地节省了视频数据的存储空间,网络化实现了异地监控及视频的远程传送,从而引起了视频监控领域质的飞跃。
嵌入式系统具有低功耗、体积小、集成度高等特点,目前已经成为智能监控系统计算机结构的发展趋势。为一个系统选择合适的DSP芯片,除了要考虑DSP芯片处理能力是否满足要求之外,还需要考虑其成本及其自身I/O配置是否利于系统开发。美国德州仪器(TI)公司的TMS320DM6437是一款高性能低成本的多媒体处理芯片,工作频率600MHz,运算能力达到4800MIPS,可支持D1解析度的H.264编解码、音视频同步以及网络通信功能。而成本是前代
4.学位论文程红林基于DSP的嵌入式视频监控系统设计2007
随着IT产业的高速发展,基于计算机网络的视频监控系统成为计算机应用领域中重要的研究方向之一,它必将成为人们生产、生活中安全防范系统的重要组成部分。近年来,随着超大规模集成电路和嵌入式技术的不断发展,嵌入式终端运算能力的不断提高,嵌入式视频监控系统正开始受到IT行业的重视。
基于嵌入式的智能家居监控系统设计
基于嵌入式的智能家居监控系统设计作者：董玉华孙炎辉马彪来源：《数字通信》2013年第03期摘要：提出一种以嵌入式为平台的远程监测与家居控制的设计方案。
选用ARM9作为系统控制中心的处理器，利用GSM/GPRS实现智能化家居控制系统的远程通信。
该平台从GSM/GPRS接收远程的命令，通过射频模块nRF905实现对控制终端的通信，从而实现远程监控居室环境和智能化管理居室设备的预想。
此系统具有低功耗、高性能和可二次开发等特性，在智能家居控制设计中具有广泛的应用前景。
关键词：智能家居；嵌入式；Linux内核；GSM/GPRS中国分类号：TP212文献标识码：A文章编号：10053824（2013）030091040引言随着电子科学技术的高速发展和社会经济条件的日益改善，人们在生活上对精神享受和物质享受的要求也越来越高，这其中包括了对家庭居室安全防护与智能化居室管理的意识也越来越强。
一个强大的居室控制系统随之悄悄地走进我们的生活。
系统设计要能够满足家庭居室安全防护、智能化居室管理、节能和方便等要求。
使用嵌入式系统设计的居室控制系统已成为现代生活的首选。
智能家居控制系统的理念：在电子计算机中选用嵌入式控制系统，综合居室布线设计和现代通信网络科技，融合符合人体特性的需求，将居室内各种家用电子设备和家居生活的各个子系统装置统一联系起来[1]，最后组合为一个居室控制中央总系统。
例如，将居室中的安全监测控制子系统、居室光感应自动控制子系统、家电管理设备控制子系统、居室地热监测控制子系统和煤气监测控制子系统等通过无线射频与中央主控制系统通信实现监测与控制，同时还能通过远程GSM/GPRS无线通信网络监测和控制中央系统，从而实现远程监测居室环境，智能控制居室安全防护设施，以及智能化管理居室设备。
1基于嵌入式的智能家居系统构成根据智能家居的概念[2]，基于嵌入式的智能家居控制系统包括三部分：远程监控终端、家居控制中心和家居控制子系统，功能结构如图1所示[3]。
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计算机与嵌入式监控电路数据通信软件设计与实现
发表时间：2016-07-11T16:05:23.110Z 来源：《基层建设》2016年6期作者：文明
[导读] 嵌入式监控电路是嵌入式智能产品的核心部件，但考虑到外界环境、造价成本等诸多因素的限制。
中国船舶重工集团公司第七一五研究所浙江杭州 310023
摘要：嵌入式监控电路是嵌入式智能产品的核心部件，但考虑到外界环境、造价成本等诸多因素的限制，嵌入式监控电路中人机交互化接口的设计比较简单，一些人机交互化接口甚至没有设计相关的显示按键。
这样一来，嵌入式监控电路的初始化设置、信息数据的读取以及信息参数的修改都比较麻烦。
为了有效解决这一弊端，开展计算机与嵌入式监控电路数据通信软件，将是嵌入式监控电路发展的必然途径。
本文就以计算机和嵌入式监控电路的数据通信软件的设计以及通信软件各个功能的实现为研究论题，对其进行深入化研究和分析。
关键词：计算机；嵌入式监控电路；数据通信；软件设计
在信息社会的背景下，计算机技术、数据通信技术的发展得到有力的支持，如今的嵌入式监控电路广泛的应用于各个领域，虽然嵌入式网络是近几年发展起来的新技术，但是它在创新性上提出了低价MCU可作为服务器的创新理念，使得计算机和底层检查设备实现了无缝连接，进一步实现了远程监测功能。
一、计算机与嵌入式监控电路数据通信软件设计的概述
计算机与嵌入式监控电路数据通信软件设计包括数据通信软件系统的分析和系统设计，数据通信软件系统的分析是指计算机与数据通信软件设计要实现的功能，并说明计算机与嵌入式监控电路数据通信软件的运行环境以及期望目标的方案。
从当前计算机与嵌入式监控电路数据通信软件的功能来看，基于嵌入式监控电路的多路数据采集模块，其数据通信软件设计要实现的首要功能是对计算机和嵌入式监控电路信息的采集，然后将采集的数据即时的传递到远端的电脑主机当中，最后反馈控制信息实施对应的操作[1]。
二、计算机与嵌入式监控电路数据通信软件总体设计
要实现计算机与嵌入式监控电路数据通信软件设计功能，需将其分解成两部分进行数据通信软件设计，分别是嵌入式通讯程序部分和计算机通信部分。
（一）嵌入式通讯程序
嵌入式通讯程序其实是嵌入式监控电路程序中的一个函数，其主要的应用硬件设备为单片机、USB桥接电路以及存储器等硬件设施。
单片机是嵌入式监控电路中的核心设备，它是采用瑞萨公司的μPD78F0485芯片，存储器的芯片则为AT24C256;USB桥接芯片CP2102。
该设备的连接方式是将单片机的UART通信接口转换为计算机的USB接口，实现计算机与嵌入式监控电路的联合。
计算机嵌入式监控电路是借助于USB连接，因此计算机是数据通信软件的猪通信方，嵌入式监控电路则是数据通信软件的从通信方[2]。
嵌入式监控电路安装在一个电子产品当中，这个电子产品可以连接两种数据采集器外设，采集器的每一种外设数量的多少取决于软件的限定[3]。
因为嵌入式监控电路中有两个供电电池，其中电池1为主电池系统运行，电池2则是在系统处于休眠期状态时提供必要的时钟工作。
嵌入式监控电路正常运行时，时间是每一分钟更新一次，并在存储器中记录时间更新记录，这也是为嵌入式监控电路故障提供可靠的时间参考。
（二）计算机通信程序设计
计算机通信程序设计主要依赖VS2010种中的dateTimePicker来控件，完成日期的显示和更改设计，采用SerialPort控件去接受和以及数据信息的发送。
在此之后，则需要依靠backgroundWorker控件完成对数据通信软件的接收。
最后，采用dateGridView控件显示存储在数据库当中的各项信息。
由于计算机是计算机与嵌入式监控电路数据通信软件的主通信方，需要承担向单片机发送信接受状态信息的各项命令。
三、嵌入式监控电路与计算机通信程序设计功能实现
图一、嵌入式通信程序的流程图
（一）计算机通信程序的应用功能
计算机通信程序是计算机与嵌入式监控电路数据通信软件设计的另一部分，因此其涉及到多项应用功能具体如下所示：
1.计算机通信程序含有下传监控电路生产信息到电路的功能，若是嵌入式监控电路中已有这些信息，则只能进行信息读取、
2.计算机通信程序可以进行信息的读取、修改。
在读取信息的过程中，应读取电池2中的供电电池的电压值[4]。
3.根据读取嵌入式监控电路记录的时间值，可以作为嵌入式监控电路发生故障的时间参考值。
4.为方面计算机与嵌入式监控电路数据通信软件的维修，应该在计算机设置一个EXCEL表格进行记录，必要情况下可以导出表格文
件。
（二）嵌入式通信程序功能
嵌入式通信程序是辅助计算机完成数据通信软件设计的各项操作。
其主要的功能应用具体如下所示：
1.将计算机下传的各项命令统一的输入到存储器当中，如果存储器当中已经显示这些信息，则需要传送给计算机。
2.嵌入式通信程序的上传电路是供电电池2号。
3.上传电路中需明确记录嵌入式监控电路故障发生的时间参考值。
4.接收计算机下传电路返修后其出厂时间也需要写入到存储器当中。
以下则是嵌入式通信程序的流程图。
四、计算机与嵌入式监控电路数据通信软件设计实现
计算机与嵌入式监控电路数据通信软件设计的实现，需要看数据通信软件中驱动程序开发以及应用程序的编写问题。
其中，数据通信软件操作系统的移植是整个数据通信软件实现的一大难点。
针对这种情况应该从计算机与数据通信软件数据通信软件的基础设计着手，对数据通信软件应用程序中的数据采集、数据处理以及数据通信等模块功能进行一一甄别。
Bootloader 是计算机与嵌入式监控电路数据通信软件系统加电后运行的第一段软件代码。
Boot Loader 的主要任务是将内核映象从硬盘上读到 RAM 中，在此之后Boot Loader 会跳转到内核的入口点去运行，开始启动操作系统。
在嵌入式系统中，通常并没有像 BIOS 那样的固件程序（有的嵌入式 CPU 也会内嵌一段短小的启动程序），因此整个系统的加载启动任务就完全由 Boot Loader 来完成[5]。
考虑到Boot Loader 是计算机与嵌入式监控电路数据通信软件设计中非常重要的一个组成部分，因此在Boot Loader 应用中，需要工作人员进行细致检查。
结语：
计算机与嵌入式监控电路数据通信软件设计与实现的目的，是方便各个领域对嵌入式网络系统的应用。
虽然嵌入式监控电路在信息社会的应用已经十分广泛，但考虑到外界环境、造价成本等诸多因素的限制，嵌入式监控电路中人机交互化接口的设计比较简单，一些人机交互化接口甚至没有设计相关的显示按键。
针对这种情况，开展计算机与嵌入式监控电路数据通信软件，将是嵌入式监控电路发展的必然途径。
而且通过计算机技术和嵌入式监控电路的有效结合，其数据通信软件设计无论在功能应用上，还是数据通信软件本身设备的完善，相对与传统的数据通信都比较科学化、合理化。
参考文献：
[1]吴经纬,李月香.计算机与嵌入式监控电路数据通信软件设计[J].电脑开发与应用,2014,(3):1-3.
[2]王猛,张汉泉,伍忠良等.勘查天然气水合物资源的海洋可控源电磁发射系统[J].地球物理学报,2013,56(11):3708-3717.
[3]耿红琴,张飞.基于嵌入式GPRS技术的大区域火灾监控系统[J].计算机测量与控制,2014,22(5):1388-1390.
[4]李庆.基于嵌入式TCP/IP技术的网络型多媒体中控器设计[J].陕西科技大学学报(自然科学版),2010,28(2):122-126.
[5]吕春峰,孙兴亚.基于嵌入式系统的电力变压器参数监测与处理[J].仪表技术与传感器,2008,(4):94-96.。