Vizuelni alati

podrška embedid aplikacijama

Embedid aplikacije mogu samostalno da obavljaju određe-ne zadatke ali je vrlo poželjno da komuniciraju sa PC-jem omogu-ćujući operateru da »vidi šta se dešava na terenu«.

Svaka primena mikrokontrolera se odnosi na prikupljanje određenih podataka, obradi tih podataka čija je posledica izvršavanja određene aktivnosti. Obično se mere neke fizičke veličine (AD konverzija) i vrši upravljanje na osnovu izmerenih vrednosti. Periferali koji su deo embedid aplikacije obično imaju ograničene mogućnosti, a i sam mikrokontroler nije tako moćan kao PC koji može daleko brže i efikasnije da odradi neke poslove. Dakle, polazi se od činjenice da PC i mikrokontroler mogu da komuniciraju na neki način. Pitanje je samo kako?

Serijska komunikacija

I PC i mikrokontroler poseduju hardverski deo koji je namenjen za asinhronu serijsku komunikaciju. Pošto cilj ovog članka nije detaljno objašnjavanje mehanizma rada serijske komunikacije to će detalji biti opisani na nekom drugom mestu. Ovde smo se opredelili za jednu stranu – programiranje na PC-ju, ali sa naglaskom na mogućnostima koje podržavaju rad embedid aplikacija. Odmah se može povući jasna crta između programiranja u DOS-u i WINDOWS-u. Iako je ovaj poslednji napravio pravu malu revoluciju u oblasti programiranja, što je kao posledicu imalo potrebu da se dobar deo programera morao edukovati za nove programske pakete, još uvek ima aplikacija koje rade pod DOS-om kao podrška embedid aplikacijama. Obično su programi u DOS-u pisani u Turbo Pascalu,C/C++ i asembleru kada je to potrebno. Kao globalna podrška programerima za izradu korisničkog interfejsa napravljena je biblioteka funkcija koja se zove Turbo Vizija. Na taj način je i DOS pružao određene mogućnosti za solidnu vizuelizaciju podataka. Pojavom Windows-a stvari su se mnogo promenile. Programski jezici kao što su Borlandov Delphi, C++ i Cbuilder i Microsoftovi Visual Basic i Visual C++, kao najpoznatiji predstavnici, uneli su mnoge novine u oblast programiranja. Programiranje se više ne svodi više samo na monotono ispisivanje linija programskog koda već postoje mnogi gotovi alati za izgradnju same aplikacije kao celine koja se sastoji iz korisničkog interfejsa koji mora odgovarati funkciji, odnosno onome šta aplikacija mora da odradi. Samo izgrađivanje aplikacije postalo je mnogo interesantnije i brže.

Podaci su stigli, šta dalje?

Pretpostavimo da su izmerene vrednosti neke fizičke veličine (na primer temperature) »stigle« do PC-ja. Šta dalje uraditi sa njima? Postoji nekoliko stvari koje je poželjno obaviti, a što opet zavisi od potreba same aplikacije. Kao prvo dobro bi bilo da se prispeli podaci sačuvaju, jer će možda u budućnosti iskrsnuti potreba da se pregledaju podaci koji se trenutno prikupljaju, na primer statistička obrada itd. Programska podrška ovakvoj potrebi su baze podataka ili datoteke uopšte. Kao drugo, podaci se trebaju na neki način vizuelno predstaviti jer samo »viđenje« mnogo doprinosi razumevanju situacije »na terenu« i eventualno daljnjem povratnom uticaju samog operatera koji vrši nadgledanje i kontrolu nekog procesa. Programska podrška se bazira na GDI – Graphic Device Interface. Treća stvar koja će sigurno naći primenu su tajmeri. Svi gore nabrojani programski paketi imaju podršku za rad sa tajmerima. Postoji još obilje alata koji olakšavaju rad i čitav postupak čine efikasnijim. To su na primer funkcije za rad sa printerom, stablom direktorijuma itd. Drugim rečima gotovo sve što srećemo u svakodnevnom radu sa Windows-om kao operativnim sistemom možemo koristi pri programiranju. Najniži nivo programiranja Windows-a su API (Aplication Peripheral Interface) funkcije. Mnoge ove funkcije se ne koriste direktno pri programiranju, već je u svaki programski paket ugrađena neka vrsta »omotača«. Često se kombinuju mogućnosti samog programskog jezika i API (Application Programming Inteface) funkcija.

Visual Basic – za i protiv

Na kraju još jedna važna stvar – multithreading (paralelni rad sa više zadataka istovremeno). Podržavaju ga nove verzije gore navedenih programskih paketa osim Visual Basic-a. Još jedna mana Visual basica (VB) - ne podržava rad sa pokazivačima. Da li je zaključak da je zbog toga VB neprikladan za saradnju sa embedid sistemima. Nipošto! Ako ste bili u prilici da čitate članke u domaćim stručnim časopisima o akviziciji podataka, verovatno ste iznenađeni da nije redak bio slučaj primene VB. Naime, postoji »kontrola» u VB koja podržava asinhronu serijsku komunikaciju. Na Slici 1. Je prikazana radna površina VB 4.0 u fazi izrade aplikacije, na kojoj se nalaze tri kontrole: Timer, Communications i ProgressBar kontrole. Po imenu kontrola se može zaključiti kakva je njihova funkcija. Prva kontrola (Timer) je namenjena za merenje vremena (baza je 1ms), druga (i najvažnija) kontrola (Communications) je namenjena za rad sa asinhronom serijskom komunikacijom i treća kontrola (ProgressBar) može lepoposlužiti za vizuelizaciju neke fizičke veličine u nekom opsegu. Primenom odgovarajućih kontrola i pisanjem programskog koda mogu se realizovati korisne PC aplikacije za podršku embedid sistemima,čak i u VB. Možda je najveća njegova prednost da se relativno brzo uči. Takođe ne treba zaboraviti da je veliki adut VB njegova otvorenost. I na kraju, ipak je to Microsoftov mezimac, ma koliko to iritirajuće zvučalo.

Dakle, namera ove novouvedene rubrike je upoznavanje sa alatima iz te klase. Za početak – Visual Basic.