基于面向对象框架的ATS软件开发方法研究

摘 要：近几年，随着我国科学技术高速的发展，科技产品逐渐从高新或军事领域走入百姓的生活当中。文章主要对对象框架ATS软件开发进行了科学的分析，在国内发展现状的基础上分析了ATS软件开发的相关技术成果，并提出了开发的方法。

关键词：对象框架；ATS软件；开发方法

前言

自从进入二十一世纪以来，我国很多技术领域的研发人员都开始面向对象框架进行了技术开发。早期的对象框架技术起源于图像用户界面领域。微软企业的基础类库已成为现代PC平台的框架开发标准。作者相信下一代的面向对象框架将研发目标将落实到更为复杂的领域当中，这一系列技术的核心就是对象的请求代理数据框架，这种技术简化了数据对象和远程对象之间的通信方式，从而让研发人员能够快速研究出更加高效的应用软件。

1 ATS软件开发研究的现状

在通常情况下，自动检测系统主要的主要结构是由标准化的测量仪器、功能数据处理模块和相应的开关矩阵所组成，并且还通过多种连接方式来与核心系统的工控PC平台连接为一体，换一种技术角度来看，就是指所有的测试系统的操作都可以通过部署在工控计算机上的ATS软件来完成，因此ATS软件可以是整个自动化测试系统的核心单位，做好ATS软件开发也是系统构建的前提条件，对自动检测系统的安全运行将会起到最为关键的作用[1]。

由于受到设计程序语言的限制，早期的自动测试系统主要还是由面向过程语言开发完成的，各个数据处理模块之间的差异性都比较大，通常情况下只有一段代码或者是函数数据才能用户修复使用，这样的操控方式也拉低了软件开发的整体质量。

据相关统计调查分析，面向对象框架这种技术概念大致起源于上个20世纪80年代，现阶段，我国的科研学者对ATS软件开发面向对象框架的进程只是进行了初步的探索，高技术化、系统化、多元化和专业化的技术探究还相对较少。

2 ATS的相关技术成果

2.1 虚拟仪器技术

随着新时代的到来，传统的仪器早已不能充分适用于现代化的测试，相关测试人员迫切需要得到新的测试仪器和技术，并且要在原有的技术基础上不断的改善。在1986年，美国一家仪器开发公司首次提出了虚拟仪器这种概念。基于虚拟仪器概念的出现，仪器测量和自动化的方式也逐渐被改变，并慢慢成为了现代化仪器发展的热点技术之一[2]。

从技术发展的角度来说，虚拟仪器就是现代计算机技术和仪器技术充分结合的技术产物，在仪器技术的原基础上加以计算机技术的优化。功能化硬件和PC计算机的联系主要是通过虚拟仪器来实现的，通过虚拟仪器技术来实现双向化的连接，用户则可以通过图像操作界面来对PC计算机进行系统化的操作，操作的方式也比较简单，并且才能够从软件中收集到仪器具体的测量数据，并对数据进行科学的分析。虚拟仪器构成图如图1所示。

2.2 VISA标准

VISA标准就是指虚拟仪器的软件体系结构框架，是VPP系统联盟制定的I/O接口软件的相应标准以及规范文件的总称。其结构模型内容主要有以下几点：（1）人机接口层：为用户提供人机互换接口。（2）用户资源层：该技术层并没有在VISA中有明确的规定，属于可变层的形式，充分体现出VISA的灵活性与扩展效能。（3）仪器资源管控层：首先应该把系统内I/O资源层内的各项仪器按操作方式来进行分类管理，其次使用API技术来对虚拟资源进行多方位的控制，从而为用户提供更加全面的VISA控制处理方案。（4）I/O资源层：该层是上述三层的基础要素，将会涉及到所有的输出和输入操作。在该层，每一种资源的内部实际上都与各类型结构有所联系，使用者能够随意的扩充资源函数。（5）资源管控层：其操作的主要目的就是用来检索、建立、去除、修改和分配VISA资源。

3 ATS面向对象框架模型

3.1 面向对象模型的特征

面向对象框架具有多元化的重用体系，其表现主要有以下三点：一是代码的重用：面向对象框架让现有的组件生成方式变的极为简单，这就意味着代码被重用。二是重用设计：抽象和高级设计时最主要的设计方式，将其划分为更小的结构组件。三是重用处理分析：所有系统设计人员的设计思想都应该从实际的角度出发，只有将设计理念转换为实际，那么相同的设计结构才能够包充分挖掘出来，从而找到相似的设计处理方式。

经过研究调查发现，面向对象框架的主要特征有以下几个方面：（1）面向对象框架的技术背景就提高了软件设计的可重用性[3]。（2）框架使用软件结构受到的密封，因此，内部软件的公共使用领域就十分稳定，从而就增强了框架的模块性。（3）框架理念是在特定技术环境下提出的技术发展趋势，但是通过这种理念的提出我们可以清楚看到特定领域内的软件应用结构体系。（4）从软件系统开发的角度来看，其中70%的成本将会被耗费在软件的后期维护之上。对于同一框架下开发出来的软件维护，只需要维护软件的框架结构，不必重构软件整体，这么就大大降低了维护方面的成本[4]。

3.2 ATS面向对象框架模型的静态结构形式

从自动测试系统的技术角度来看，参与测试的物理单位应该在测试开始之前就标注相关的测试信息，并采用测量仪器、测距仪器和I/O总线来实现技术对接；这里所指的逻辑实体就是指包括自动测试系统在内的各项软件驱动设备组件、测试方式和人机交换系统等[5]。这些物体主要由不同的物理测试单位和逻辑实体来构成，从而才能够让自动测试仪器的系统组件得到全面的分析，同时还可以使用UML类图像软件来对其进行详细的描述，此类ATS面向对象框架模型的静态结构，以及结构之间的对象关系，详情如图2所示。

4 结束语

随着计算机软件和相关硬件的高速发展，ATS软件开发将会出现在不同的技术领域，并且在不同的软件开发环境当中找出新的发展道路，这能够为ATS软件开发不断发展做出新的贡献。

参考文献

[1]郭瑞，周越文，赵宏伟.空空导弹ATS软件面向对象框架开发方法研究[J].弹箭与制导学报，2007，2：248-250.

[2]吴信永，宋东，刘飞.基于构件技术的通用ATS框架设计[J].计算机测量与控制，2011，2：141-143+155.

[3]冯明德，苟新禹，刘万俊.ATS软件的面向对象框架开发[J].计算机测量与控制，2013，9：1339-1341+1347.

[4]徐小良，汪乐宇.基于元模型的自动测试系统框架开发方法的研究[J].浙江大学学报（工学版），2010，8：22-27.

[5]刘琪，何玉珠.基于信号的通用ATS软件框架设计[J].电子测量技术，2012，12：46-49+86.