当工程师们计划大型、复杂的项目，却又面临较短的开发时间时，将会作出许多的设计折衷和设计决策。决定将开发时间重点放置在设计过程的哪一个阶段是一个很大的挑战。本文提出了三个重要的在设计嵌入式系统程序时所需要的设计决策，并且为您的应用需求提供了指导。安排一定的时间来对这三个方面进行考虑可以为您提供一条正确的道路来设计开发一个可靠、可扩展并且易于维护的嵌入式系统。
　　应该使用哪种软件架构?
　　当开发一个时间很紧的项目时CONTROL ENGINEERING China版权所有，代码通常都不能够保证其可扩展性和可维护性，因为它们并不是该项目的主要目标。但是CONTROL ENGINEERING China版权所有，从长远的角度来讲，一个可扩展的应用项目会节省更多的项目经费，因为它可以添加新的功能并且可以对软件缺陷进行修复。所以，凡是会比设计原型走得更远的项目，我们都强力建议为其设计一个可扩展及易于维护的架构。

 用于CompactRIO软件架构的LabVIEW FPGA控制项目范例

　　当决定需要实现哪种软件架构的时候，您可以选择一个LabVIEW 2012中预先创建好的NI LabVIEW CompactRIO简单项目来开始系统的设计，这样可以节省绝大部分的设计时间。这些简单项目是专门被设计来作为系统架构起始点的，在其基础上可以扩展出各种复杂的嵌入式控制与监测应用系统。从一个简单项目开始您的开发CONTROL ENGINEERING China版权所有，就可以确保程序的可靠性，可扩展性以及可维护性。
　　根据表1中的指导来选择满足您应用需求的合适的简单项目。如果您的应用需求与表1中所列的要求不同，也可以参考CompactRIO应用开发者LabVIEW指南教程中基本架构简介章节里提出的最佳编程实践来设计您自己的应用程序架构。

表1  根据您特定的项目需求从LabVIEW 2012附带的项目范例中选择合适的应用程序架构

　　应该实现哪种数据通讯模型?
　　数据通讯通常都是绝大多数嵌入式系统软件架构中最具有挑战性的环节，但其同时也是整个架构中最基础的环节。这就表示在设计初期就选取一个正确的数据通讯模型是相当重要的。如果您是选取的NI简单项目来作为您项目的开发起始点，那么最核心的通讯模型已经在简单项目中实现了。但是CONTROL ENGINEERING China版权所有，如果您需要对简单项目进行扩展或者是您决定不使用这些简单项目作为开发基础，您就需要考虑以下三种常用于嵌入式控制与监测应用的数据通讯模型：基于命令的模型、当前值数据存储模型和数据流模型。在很多的情况下，您的应用程序将会需要三种模型的组合。本节的内容会为您提供一个标准让你了解哪种情况下应该使用哪种模型。
　　基于命令的数据通讯模型
　　通常情况下，嵌入式系统都工作于无用户操作接口的硬件配置下，根据从远程主机终端的用户界面发来的命令来响应的特定操作。这些命令通常是通过以太网从远程的主机传送到嵌入式系统的，然后再从嵌入式系统上分配到对应的进程来完成命令的执行。这种形式的数据可以使用LabVIEW的机制，例如网络数据流或者是简易TCP/IP信息(STM)参考库（该库可从NI.com网站免费下载）来通过以太网传送。
　　数据流模型
　　数据流通讯可以将每一个数据点进行高吞吐量的传输，通常用于吞吐量比数据延迟更为重要的应用中。典型的数据流通讯会有一个进程专门将数据写入另一个进程来进行数据的读取，显示或者对数据进行处理。一个例子就是车载数据记录装置，它可以将数据从FPGA发送到实时处理器进行数据流盘记录。数据流模型可以使用LabVIEW中基于FIFO的数据传输机制来实现，例如使用网络数据流来在网络上传送数据，实时FIFO在实时进程之间传送数据流，又或者是DMA FIFO在FPGA和实时目标之间传送数据流。

 三种常用于嵌入式控制与监测应用的数据通讯模型

　　当前值数据存储模型
　　通常来说，在一个或者多个系统中，机器控制，自动化和应用监测都会作为独立的运行进程来开发。每一个进程都会处理其独立的任务，但是各个进程之间又会共享一组通用的数据或者变量来保证所有的应用任务都可以成功的运行。当我们在设计一个可扩展的应用程序的时候www.cechina.cn，最佳的选择就是将这些通用的数据保存在中间的位置。这种类型的数据也可以使用LabVIEW中自带的机制来保存和获取，包括共享变量和当前值表(CVT)参考应用库，都可以从ni.com网站免费下载获取。

尽量减少动态内存的分配可以防止实时操作系统中的内存变得支离破碎，从而降低实时应用程序意外中止的风险