現(xiàn)代化的自動儀器設備均具有如下幾方面的性能和特點

前端的信號檢測，適時數據采集，數據處理，實現(xiàn)其功能的光機電一體化的自動裝置，以及人機操作界面，除此之外還必須有完備的上下位機的控制程序軟件包。為實現(xiàn)以上幾個方面的性能，以高性能的微處理器為基礎的嵌入式單板機就似乎成為迄今儀器設計的唯一選擇。

從而，在儀器具體的性能要求確定以后，單板機的軟硬件設計制造工作就進入議事日程。這項工作是非常專業(yè)和浩繁的，比較小的公司不可能儲備如此多的專業(yè)技術人員，所以靠自身的技術力量是無法完成的。為此就必須支付高昂的設計開發(fā)費用，而且，整機軟硬件及外部設備的聯(lián)調也需要大量的時間以及返工和重新設計。同樣，大公司也并非不存在類似問題。特別是在新技術新方法摸索創(chuàng)新的樣機試制階段。

　　二、新設計方案的提出和可行性分析與單板機方案比較

所謂的新方案的概念源于個人的專業(yè)技術經歷和接觸不同的技術領域，筆者分別從事過精密儀器設計和工業(yè)自動化領域的工作，PLC技術，特別是國產HOLLiAS LM 系列小型PLC的性能給我一個在精密儀器設計方案上重新審視的技術空間。

從設計方法學的角度來看待設計問題，全世界沒有誰規(guī)定自動儀器一定要以單板機為核心，只要能夠實現(xiàn)傾向用戶使用要求的儀器設計就是成功的產品，換句話說用戶和使用者不關心儀器的設計過程和內部構造，他們只關心儀器的性能價格比。而作為設計人員，我們所要考慮的是所有可以實現(xiàn)預期性能的設計方案和手段以及技術途徑，這樣較為符合設計方法學的思想方法和設計規(guī)程。

考慮技術可行性，先來看一下電子控制的硬件要求，一般地，系統(tǒng)需要有高性能的CPU，一定數量的內存，DI，DO，AI，AO，與人機界面的通訊端口，以及根據具體運行要求所編制的程序。這些工作對一個單板機或DSP系統(tǒng)來說，無異于編制一套專用小型操作系統(tǒng)。在硬件上甚至往往需要設計單板機或DSP的PCB板，在SMT技術的今天設計完善這樣的系統(tǒng)也非易事，調試的問題不用說，甚至一兩個DI的擴展，都需要重新設計改動PCB板

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