英創(chuàng)信息技術(shù)嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)SQLC介紹

在當(dāng)前的嵌入式工控產(chǎn)品中，數(shù)據(jù)庫(kù)得到了越來(lái)越多的應(yīng)用。通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)，可以非常方便地存儲(chǔ)和檢索數(shù)據(jù)，極大地提高工作效率。英創(chuàng)公司基于WinCE的ARM9工控主板，提供了兩種類(lèi)型的數(shù)據(jù)庫(kù)，供客戶(hù)的應(yīng)用程序選擇。一種是WinCE自帶的數(shù)據(jù)庫(kù)，主要面對(duì)需要存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)量較小，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單的應(yīng)用，例如系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)配置文件，則使用起來(lái)非常合適。另一種則是在PC中最流行的SQL數(shù)據(jù)庫(kù)，英創(chuàng)ARM9工控主板缺省配置的SQL數(shù)據(jù)庫(kù)版本為SQL CE2.0。在表一中，列出了WinCE自帶數(shù)據(jù)庫(kù)與SQL CE數(shù)據(jù)庫(kù)部分功能的對(duì)比，用戶(hù)可以根據(jù)自己的需要，選擇合適的數(shù)據(jù)庫(kù)。關(guān)于WinCE自帶數(shù)據(jù)庫(kù)的操作請(qǐng)參考《EVC高級(jí)編程及其應(yīng)用開(kāi)發(fā)》WinCE基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)編程部分。本文主要講解在eVC開(kāi)發(fā)環(huán)境下，以使用ADOCE 3.1為例詳細(xì)說(shuō)明開(kāi)發(fā)SQLCE本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)的方法。
表一：WinCE自帶數(shù)據(jù)庫(kù)與SQLCE數(shù)據(jù)庫(kù)功能對(duì)照表

在EVC環(huán)境下由于沒(méi)有提供專(zhuān)門(mén)的API函數(shù)對(duì)SQLCE進(jìn)行操作，需要通過(guò)ADOCE(Active Data Object for Windows CE）組件才能實(shí)現(xiàn)對(duì)SQLCE數(shù)據(jù)庫(kù)的操作。為了方便用戶(hù)使用SQLCE數(shù)據(jù)庫(kù)，利用ADOCE組件技術(shù)(ADOCE介紹在附錄一中)，針對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)操作中常用的功能，包括創(chuàng)打開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)、建數(shù)據(jù)表等，英創(chuàng)提供了一個(gè)對(duì)SQLCE數(shù)據(jù)庫(kù)操作的管理類(lèi)DBManager，應(yīng)用程序通過(guò)調(diào)用該類(lèi)中提供的API函數(shù)，就可以很方便的建立與SQLCE的鏈接、打開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)，并可以直接利用SQL語(yǔ)句來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行建立表、為表添加記錄以及查詢(xún)表中的記錄等功能。在eVC環(huán)境下通過(guò)DBManager類(lèi)訪問(wèn)SQLCE數(shù)據(jù)庫(kù)模型如圖1所示。

1、DBManager類(lèi)及派生類(lèi)說(shuō)明
DBManager類(lèi)主要提供打開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)、執(zhí)行SQL語(yǔ)句等方法。其頭文件聲明如下：
// 函數(shù)功能：打開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)
// 入口參數(shù)：lpszFileName表示要打開(kāi)的數(shù)據(jù)庫(kù)名稱(chēng)，為絕對(duì)路徑加文件名。
// 出口參數(shù)：無(wú)
// 返 回 值：TRUE:打開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)成功;FALSE:打開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)失敗
bool OpenDatabase(LPCTSTR lpszDBName);
// 函數(shù)功能：執(zhí)行SQL語(yǔ)句
// 入口參數(shù)：lpstrSql為要執(zhí)行SQL語(yǔ)句的字符串。
// 出口參數(shù)：無(wú)
// 返 回 值：TRUE:執(zhí)行SQL語(yǔ)句成功;FALSE:執(zhí)行SQL語(yǔ)句失敗
bool ExecSql(LPCTSTR lpstrSql);
如果想靈活使用DBManager類(lèi)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)操作，必須了解SQL語(yǔ)句，常用SQL語(yǔ)句可以參考附錄二中的內(nèi)容。但是，對(duì)于嵌入式工程師來(lái)說(shuō)，有很多用戶(hù)對(duì)SQL語(yǔ)句并不了解，這樣，對(duì)用戶(hù)使用數(shù)據(jù)庫(kù)提高了門(mén)檻。在實(shí)際應(yīng)用中，嵌入式主板的主要任務(wù)是把采集工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的狀態(tài)并保存到數(shù)據(jù)庫(kù)中，如果想查看分析數(shù)據(jù)，可以通過(guò)WebServer把數(shù)據(jù)庫(kù)信息傳輸?shù)紺lient端。為了方便不了解SQL語(yǔ)句的用戶(hù)使用數(shù)據(jù)庫(kù)，我們?cè)诨?lèi)DBManager中提供了幾個(gè)虛函數(shù)，并給出在派生類(lèi)中實(shí)現(xiàn)虛函數(shù)的例子。這樣，使用API函數(shù)就可以實(shí)現(xiàn)打開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)、創(chuàng)建表、插入記錄等操作。用戶(hù)可以根據(jù)要保存數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)修改虛函數(shù)就可以滿(mǎn)足用戶(hù)操作數(shù)據(jù)庫(kù)的要求，下面以一個(gè)實(shí)際示例說(shuō)明使用派來(lái)類(lèi)的方法。
在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，用戶(hù)常常需要把現(xiàn)場(chǎng)的狀態(tài)保存起來(lái)，例如，把AD采集的數(shù)據(jù)和開(kāi)關(guān)量保存起來(lái)。本文中，以英創(chuàng)的ETA197 AD模塊和ETA716 IO模塊為例，說(shuō)明數(shù)據(jù)庫(kù)的操作。ETA197、ETA716與嵌入式主板的連接如圖2所示。

根據(jù)實(shí)際情況，我們需要保存的信息有時(shí)間、IO輸出值、IO輸入值、8通道AD采樣值，根據(jù)我們的需要，我們?cè)O(shè)計(jì)ADDIOData數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如下。
struct ADDIOData
{
CString adtime; // 采集信息的時(shí)間
UCHAR dout;// IO輸出值
UCHAR din;// IO輸入值
float Advalue[8];// AD采樣值
};
根據(jù)此數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，我們實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)建表和插入記錄的API函數(shù)，函數(shù)聲明如下：
class ADDataBase : public DBManager
{
public:
// 函數(shù)功能：創(chuàng)建表
// 入口參數(shù)：tablename表示要?jiǎng)?chuàng)建的表名。
// 出口參數(shù)：無(wú)
// 返 回 值：TRUE:創(chuàng)建表成功;FALSE:創(chuàng)建表失敗
bool CreateTable(LPCTSTR tablename);
// 函數(shù)功能：刪除表
// 入口參數(shù)：tablename表示要?jiǎng)h除的表名。
// 出口參數(shù)：無(wú)
// 返 回 值：TRUE:刪除表成功;FALSE:刪除表失敗
bool DeleteTable(LPCTSTR tablename);
// 函數(shù)功能：插入記錄
// 入口參數(shù)：tablename表示表名，fieldVal為記錄值結(jié)構(gòu)體
// 出口參數(shù)：無(wú)
// 返 回 值：TRUE:插入記錄成功;FALSE:插入記錄失敗
bool InsertRecord(LPCTSTR tablename,ADDIOData fieldVal);
};
2、使用DBManager類(lèi)及派生類(lèi)實(shí)現(xiàn)創(chuàng)建表、插入記錄等操作的順序?yàn)椋?/strong>
（1）打開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)
（2）創(chuàng)建表
（3）插入記錄
ADDataBase dbm;
CString DBFile=_T('\\nandflash\\emtronix.sdf');
CString TableName=_T('ADCollection');
UserInfo test;
dbm.OpenDatabase(DBFile);// 打開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)，參數(shù)為數(shù)據(jù)庫(kù)路徑名
dbm.CreateTable(TableName);// 創(chuàng)建表
for(i=0;i<6;i++)????// 每秒鐘采集一次數(shù)據(jù)
{
test.dout=0x01<ISA_WriteUchar(EM9260_CS1,0x10,test.dout);// 寫(xiě)716輸出端口
ISA_ReadUchar(EM9260_CS1,0x10,&test.din);// 讀716輸入端口
for (j=0;j<8;j++)
{
getADValue(j,0,&test.Advalue[j]);// 得到8通道AD采樣值
}
dbm.InsertRecord(TableName,test);// 向tablename表中插入記錄
Sleep(1000);
}
由上例可以看出，使用英創(chuàng)公司提供的DBManager的派生類(lèi)，不必了解數(shù)據(jù)庫(kù)就可以方便地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。
這種操作數(shù)據(jù)庫(kù)的方式不是十分靈活，對(duì)熟悉數(shù)據(jù)庫(kù)的用戶(hù)，可以使用DBManager類(lèi)，執(zhí)行SQL語(yǔ)句，靈活對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)操作。關(guān)于DBManager類(lèi)，可以參考源碼中注釋說(shuō)明。
附錄一、ADOCE簡(jiǎn)介
ADOCE(Active Data Object for Windows CE)技術(shù)提供了高層數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用軟件的訪問(wèn)接口，可在eVC、eVB等高級(jí)語(yǔ)言環(huán)境中直接使用，ADOCE是一種易用的COM組件，關(guān)于COM組件的開(kāi)發(fā)與調(diào)用在《ARM9工控板在遠(yuǎn)程監(jiān)控中的應(yīng)用》系列文章中有詳細(xì)的說(shuō)明。ADOCE作為開(kāi)發(fā)WinCE數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用程度的面向?qū)ο蟮腃OM接口，其訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)是通過(guò)訪問(wèn)OLE DB數(shù)據(jù)提供程序來(lái)進(jìn)行的，并且提供了一種對(duì)OLEDB數(shù)據(jù)提供程序的簡(jiǎn)單高層訪問(wèn)接口。ADOCE技術(shù)簡(jiǎn)化了OLE DB的操作，在OLE DB的程序中使用了大量的COM接口，而ADOCE則封裝了這些接口，所以，ADOCE是一種高層的訪問(wèn)技術(shù)。ADOCE的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模型如圖1所示：