嵌入式系统的系统软件一般指由硬件驱动程序和操作系统，实时任务调度程序及其它支持软件构成的软件系统。XD集团开发的TIGAS工业自动化软件适用于工业自动化平台所有硬件，用于完成工程程序开发、在线调试、故障诊断等。TIGAS软件主要由实时内核GMT-RTK、集成开发环境软件GMT-IDE，以及应用功能包GMT-APP组成，被广泛应用于西电集团的ACM-100、APM-500等控制和保护产品中。
【TIGAS软件框图】
TIGAS工业自动化软件 |
类别 |
部件 |
组件和功能 |
实时内核 GMT-RTK |
运行时内核： TIGAS-RT |
◇实时多任务调度：多优先级循环任务、异步中断； ◇IEC61131-3应用软件执行控制； ◇数据同步； ◇在线调试服务； ◇故障诊断和异常处理； ◇硬件平台适配支持：PowerPC、ARM、Intel等； ◇操作系统支持：Windows、Linux、VxWorks，μCOS 等； ◇支持无操作系统的系统运行 |
通信协议组件 TIGAS-COM |
◇工业现场总线协议：Industrial Ethernet, Modbus, Profibus–DP,CANOpen, PowerLink等； ◇电力通信协议：IEC60870 related protocol、IEC61850、IEC60044-8等； ◇物联网相关协议：MQTT、OPC UA |
上位机开发软件 GMT-IDE |
图形化工程工具： TIGAS-ET
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◇IEC 61131-3标准编辑器(CFC编辑器) 和C编辑器； ◇项目管理; ◇硬件配置； ◇编译器; ◇在线调试工具； ◇统计工具； ◇在线帮助系统； ◇版本管理 |
就地人机界面： TIGAS-HMI |
◇基于HTML5的 Web 技术，支持跨平台终端显示 ◇嵌入式液晶模块 |
应用功能包 GMT-APP |
功能块库： TIGAS-LIB |
◇算术类功能块：基本运算模块，如加法、减法、乘法、除法、正弦、余弦等功能块； ◇逻辑类功能块：基本的逻辑运算模块，如与、或、非、同或、异或等功能块； ◇控制类功能块：基本控制算法，如PID功能块； ◇算法类功能块：电力保护相关算法功能块； ◇硬件驱动类功能块：硬件初始化、读写、控制相关的功能块； ◇通信规约类功能块：相关通信规约功能块，包括Profibus-DP、MODBUS 、Power LINK、 IEC61850、 IEC60870-5-104、EtherCAT等相关规约的功能块； ◇系统服务类功能块：主要有故障录波、定值读写、事件记录、异常处理等相关功能块 |
1.实时内核GMT-RTK
实时内核GMT-RTK由运行时系统TIGAS-RT和通信协议组件TIGAS-COM组成，主要功能包括实时任务调度、数据同步，以及对各种总线通信的支持等。任务调度器实现对在各主处理器模块中运行的多优先级循环任务和中断任务进行协调控制，保证多任务的高效和有序执行。内嵌高效的数据一致性算法对多任务之间、多处理器之间的数据传输进行同步，确保系统内数据共享的实时性、正确性和安全性；
TIGAS-RT内嵌在线调试、故障诊断及异常处理等功能，可为系统的运行维护带来极大的便利。TIGAS-RT不依赖于特定的硬件及操作系统软件，通过适配可广泛适用于不同的处理器架构，也可在不同操作系统下、或在无操作系统的装置中运行；
实时内核GMT-RTK广泛支持各种总线通信协议，包括与物联网相关的协议，这使得整个系统便于根据工程应用的需要灵活构建优化的总体结构，具备高效的通信性能。
GMT-RTK的主要功能特点如下：
l 高实时性的任务调度和高效的数据一致性算法，确保控制保护系统的高速运行；
l 支持一个机箱内多达16个主处理器模块经2.5Gbps系统总线的高速数据共享；
l 可灵活配置多优先级循环任务及中断任务，循环任务的最小执行周期50微秒；
l 数据一致性算法支持多任务之间、多处理器之间的高速数据传输；
l 方便的应用软件在线调试、更新和下载；
l 具备内嵌大容量TFR录波及故障跟踪功能，用于系统异常和故障回放和信息归档；
l 广泛支持IEC60044-8、Aurora、IEC61850、IEC60870、MODBUS、CANopen、ProfiBus DP等标准通信协议。
2.集成开发环境软件GMT-IDE
XD提供的控制保护集成开发环境软件GMT-IDE由图形化工程工具TIGAS-ET和移动设备支持软件TIGAS-ME组成。
其中图形化工程工具软件TIGAS-ET基于IEC-61131-3标准，采用先进的插件框架和用户界面技术以统一模式开发而成，可广泛用于交直流控制保护系统的硬件配置和应用软件开发。该工程工具独立于特定的硬件系统，不仅用于基于ACM-100和APM-500等平台的控制保护系统的工程设计，还可广泛用于其他工业领域。
TIGAS-ET由项目管理、硬件配置、应用软件编辑、在线调试、编译下载、程序统计等功能组件构成，具备如下特性：
l 项目管理：灵活创建和管理项目，配置项目参数；
l 库管理：根据工程应用的需要对功能模块库进行管理，包括编辑功能块、添加新的功能块等；
l 应用软件编辑：基于IEC 61131-3的程序编辑器，用于控制和保护应用软件的开发；
l 在线调试：在线调试功能用于对目标CPU模块的运行软件和实时变量进行实时跟踪监控，以及对控制参数进行修改等；
l 统计工具：用于收集程序运行的所有信息和状态，以评估系统的运行情况；
l 诊断工具：对系统内部的硬件/软件故障及异常情况进行检测和收集存储，必要时发出告警和处理命令；
l 在线帮助：通过使用相关快捷键快速获取需要的帮助信息；
l 版本管理：TIGAS的版本控制组件与“git”集成，在开发和测试阶段管理应用软件的源文件版本。
l 移动设备支持软件：移动设备支持软件TIGAS-ME基于Web技术开发，支持跨平台终端显示，主要用于通过手机、PAD等移动终端对设备的显示进行访问。
3.应用功能包GMT-APP
应用功能包主要由功能模块库GMT-LIB构成，用于保存和和管理控制保护应用软件开发所需的各种基本及专用的功能组件。利用ACM-100系统的图形化工程工具TIGAS-ET，在开发应用程序时，可以全图形化的方式在编辑界面上拖拽、添加、连接及删除功能块。它还允许在系统调试模式下对功能块进行动态升级。
GMT-LIB功能块库中共有300多个用于控制和保护应用程序开发的功能块，它们被分为以下几类：
l 加、减、乘、除等基本算术运算功能块；
l 与、或、非等布尔逻辑功能块；
l 正弦、余弦等超越函数功能块；
l 控制和保护算法功能块，如功率控制、顺序控制、频率控制、差动保护等；
l 基本控制功能块，如PID等；
l 硬件配置、系统初始化、数据访问等功能模块；
l 通信协议功能块，如PROFIBUS-DP、MODBUS、IEC61850、IEC60870-5-104、IEC60870-5-103等；
l 服务功能模块，包括TFR/SOE、参数设置服务等；
【TIGAS图形化编程软件】
