24小时联系电话:18217114652、13661815404
中文
技术专题
嵌入式系统中的PDF生成
嵌入式系统中的PDF生成
传统的数据记录器将数据显示为纯文本，逗号分隔值（CSV）或可扩展标记语言（XML）。如果您具有支持软件来处理数据的格式，这些格式的文件就可以很好地工作，但是，如果您正在寻找一种分发文件的快速方法，任何人都可以打开，则便携式文档格式（PDF）更适合。这是因为数据是以一致且易于管理的方式呈现的；除了文字墙外，还可以为用户提供清晰布局的摘要，图表和图像。任何人都可以轻松打开或分发数据，而无需任何软件，而无需拥有计算机上已有的软件。
我们已经开发了嵌入式软件，可以直接在微控制器（Wikipedia）上生成动态PDF文件，然后可以将其写入SD卡或通过USB传输（该设备可以显示为大容量存储设备，就像您的闪存驱动器一样） ）。用作数据记录器只是潜在的应用之一。
PC和嵌入式系统比较
我们首先使用C＃编写软件，然后在PC上运行，因为这可以让我们快速轻松地确定以代码形式生成PDF所需的内容–事实证明这相当简单，尽管我们已经知道在为嵌入式设备（在这种情况下为8位PIC单片机）编写代码时会遇到独特的挑战。
当编写在PC上运行的软件时，程序会有大量资源可供使用，下表显示了典型PC和典型8位微控制器之间的比较。
|
个人电脑 |
微控制器 |
|
|
内存（B） |
4,294,967,296 |
256 |
|
ROM（KB） |
1,073,741,824 |
8 |
|
时钟速度（MHz） |
3000 |
16 |
完全不同！一台PC的内存（RAM）增加了1700万倍，存储（ROM）增加了1.34亿倍，并且运行速度提高了188倍！因此，虽然很容易在PC的RAM中生成整个PDF文件，但在许多微控制器上却根本不可能做到这一点。
通常，这不会造成太大的问题，因为可以开始写入文件。但是，PDF格式是为快速查看而设计的-实现此目的的一种方法是使用文件末尾的表格，该表格引用所有组件（页面，图像，字体等）的位置。该表允许查看软件直接读取文件的所需部分，从而节省了时间和内存。这种引用技术以及其他引用技术可能很难以编程方式进行处理。
解决方案
最简单的解决方案是在返回并填充所有丢失的引用之前在RAM中生成整个PDF，但是，如前所述，由于嵌入式系统的限制，这是不可能的。通过使用多种预测性和补偿性方法，生成软件可以克服这一困难-逐步逐行生成文件并将每个文件推入外部存储设备（例如SD卡）。通过这种方式，在任何时间点只有少量文件存储在内存中，从而确保有限的资源不会被耗尽，同时仍然允许大型，复杂的PDF文件。下面显示了以此方式生成的一个简单示例页面。
在为嵌入式系统编写代码时，这是一个常见的困难–真正的挑战在于理解微控制器的工作方式并了解其局限性。考虑到这一点，可以创建快速有效的系统。