一种嵌入式数据终端的设计方案与实现

与解析引擎相似，数据采集引擎把采集到的数据根据一定的协议格式设置好，通过通讯 层把数据发送给上位机，上位机根据数据采集解析协议把采集数据分类解析。从而达到终端 的功能逻辑、人机交互、外设控制，数据处理完全由上位机控制的目的。

3.3 终端的软件实现流程

应用程序的具体实现流程如图3 所示。

上文已经介绍了变量ID、STEP， ID 表示大的功能节点，STEP 表示相应功能点(ID) 下的操作步骤，如果定义为字节变量，两个字节总共可以表示256*256=65536 个功能，完全 可以满足一般数据采集终端的需求;RTN 是终端的状态机变量，终端程序通过设置一个工作 状态变量RTN 来控制系统的工作状态。

(1) RTN=0 表示，所有的工作就绪，可以接受上位机的业务请求。

(2) RTN=1 表示，终端已正确接收到了上位机的业务请求。对应流程，在这个过程中， 终端要做的事情就是设置上位机的业务请求。首先，分析当前请求的ID 与STEP，应用程序实现不同功能间的跳转主要由功能节点ID 与STEP 决定，例如：当前ID=3,STEP=4，表明终 端当前在业务流程的第三个功能的第四个步骤，如果ID 为特殊功能程序更新，可以实现终 端程序的远程更新。其次，如果ID 不是特殊请求，进行功能协议分析。设置好终端当前功 能步骤的业务请求后，将该数据结构传入事件响应。业务响应根据业务要求将功能划分成不 同子模块，调用解析引擎库相应的子事件处理函数。在子事件处理函数中调用板级驱动处理 函数，实现具体的硬件功能。设置完上位机业务功能请求后RTN 置为2。

(3) RTN=2 表示终端已处理好接收到的信息，并根据具体业务要求，实现了界面显示， 按键权限的设置，按键转向的设置(按键转向是指：按某个按键后，上位机根据当前按下的 按键，把相应的功能点下达到终端，实现功能跳转)，刷卡转向功能设置，A/D 采集设置等， 此时一直等待数据采集、按键动作或刷卡动作等触发，采集动作完成后，通过数据采集引擎 规划好采集到的数据，提交上位机，同时RTN 置零完成一次功能请求到响应，重新回到空闲 状态等待上位机询问。

采用以上的软件设计方案，可以在很小的硬件资源下实现ID×STEP 个功能的相互跳转， 而且当业务改变时，只需要配置上位机的逻辑关系与数据，而无需改变终端内部的应用程序。 实际应用中，终端程序只需一套，上位机只要根据终端的地址就可以决定该终端的功能流程。

4、结束语

本文的创新点：提出了一种有别于传统设计方案的嵌入式智能数据交互终端的设计方 案，该方案可以解决在业务需求改变的情况下无需改变数据采集终端的内部程序，从而在一 定程度上解决了数据采集终端在不同行业推广过程中的通用性问题，缩短了整个系统的开发 周期，也给系统的维护和升级带来了很大的方便。同时本文提出的终端程序设计框架还可以 在有限硬件资源的情况上实现256*256 个业务功能界面的相互跳转。

该嵌入式智能数据交互终端系统已在广东省某大型企业试运行后，运行效果良好，现已 大批量投入使用，企业对该系统的日常维护和业务升级都非常方便，相比于该企业原先把业 务流程及数据采集项定制成程序固化在终端内的传统设计方案，新方案大大降低了企业在业 务升级和业务流程发生变化时，要频繁修改终端或终端程序与上位机应用程序所带来的生产 成本，每年直接经济效益至少20 万元以上，而且还提高了企业劳动效率。