協同開發模式在磁場檢測儀開發中的應用

摘要：針對磁場檢測儀需要眾多軟硬件開發人員協同開發的問題，引入Redmine項目管理平臺進行項目開發的協同管理。采用Proteus實現下位機硬件和嵌入式軟件的并行開發，引入嵌入式系統和SVN版本管理器對嵌入式軟件各模塊進行協同開發。采用Bus Hound實現上位機和下位機軟件的并行開發。最終，該協同開發模式的引入使得本項目開發用時比原計劃用時減少25％，同時項目質量也有提高。
關鍵詞：Redmine；Proteus；嵌入式操作系統；SVN；協同開發

引言
隨著電子產品功能日益增多、性能日益增強，低成本32位微處理器、多層PCB板被廣泛應用，軟件和開發團隊的規模隨之擴大，同時開發周期呈指數增長。因此，以往的開發方式越來越不適應項目開發的需要。目前，國內磁場檢測儀器主要集中應用在工業用低頻強磁場和通信用的高頻弱磁場測量上，而中頻強磁場測量仍是磁場測量領域的一個難題。基于嵌入式操作系統的中頻強磁場的測量系統開發中，涉及到高速硬件電路設計、多層PCB板布線、32位微處理器編程、上位機軟件編程等多項工作，因此，需要眾多開發人員協同開發。
通過長期的實踐發現，在項目開發中引入開源項目管理平臺Redmine、嵌入式操作系統μC／OS-II、仿真軟件Proteus和調試軟件Bus Hou nd，能夠有效地提升整個項目的協同開發能力和管理水平。采用協同開發管理模式，可以達到以下4方面的顯著效果：提高嵌入式軟件和硬件之間的協同開發效率；提高嵌入式軟件各模塊間的開發效率和開發質量；提高上位機和下位機軟件的開發效率和開發質量；有效提高整個項目協同開發的管理水平。

1 磁場檢測儀開發管理平臺
項目管理的好壞關系到項目開發質量的高低，同時，對開發效率和開發質量也將產生重大的影響。目前市場上，基于Web的開源項目管理軟件已經發展得很成熟，此類軟件在高校的教學和研究，以及中小企業的項目開發管理中，都得到了廣泛的應用。
現階段，在磁場檢測系統項目開發中，由于軟硬件的開發復雜，開發人員眾多且開發人員存在著開發能力參差不齊、流動性大等特點，加上項目的開發時間跨度大等原因，使得項目管理變得十分困難。經過筆者應用分析，從軟件的成熟度、穩定性、流行性、社區發展情況，以及安裝配置的簡易性這幾方面進行詳細的分析比較，最終在Launchpad、Redmine和Trac這3個軟件中，選擇了Redmine。
在磁場檢測系統的項目管理平臺搭建中，首先，利用BitNami Redmine Stack提供的一鍵式安裝包，安裝好Redmine平臺，然后把中頻磁場檢測系統開發團隊的成員、任務(問題)、文檔、討論、Wiki、版本管理，以及各種形式的資源整合在此平臺上，大家通過一起參與更新任務、更新文檔等來推動項目的進度。同時，系統地利用時間線索和各種報表，動態顯示項目的進度狀態。

在項目中引入Redmine管理平臺，界面如圖1所示。起到了立竿見影的效果：
①開發團隊中新加入的成員通過此平臺，可以快速地了解項目的詳細情況，從而能夠快速地接手項目；
②團隊中如有成員離開，其他成員可以快速地接手該成員原來負責的任務；
③相對于以往采用客戶端TortoiseSVN訪問SVN的方式，開發成員更容易接受Redmine提供的Web訪問方式，來訪問和操作SVN版本控制器；
④為團隊成員的內部溝通和交流提供了高效的平臺；
⑤根據項目的進展情況，可以及時地調整項目的進度，從而實現高效的動態管理。

2 嵌入式軟件和硬件協同開發
Proteus可以實現原理圖設計、PCB布板以及微處理器與外圍電路的協同仿真。Proteus微處理器模型支持8051、PIC、MSP430、AVR、ARM 7和HC11等系列微處理器。其中，2011年推出的Proteus7．10版本，增加了對ARM Correx-M3系列處理器的支持。
電子產品從芯片的選型、電路設計、PCB布板到樣板焊接調試，這中間一般需要幾個月的時間，這段時間對整個項目開發來說，是非常關鍵的。在磁場檢測儀樣板制作的同時，嵌入式軟件開發人員在Proteus中繪制基本原理圖后，就可著手在Proteus的ARM Cortex-M3微處理器模型上編寫程序。