世界各地的公用事业单位都开始在住宅、商业和工业应用中使用智能电表。智能电表有助于降低营运和资本支出，并可支持许多新型态的服务，为客户提高营运控制能力。然而，根据不同国家的监管机构的要求，各地的智能电表类型也不尽相同，最好的做法是使用一些通用的基本构件，在有需要时才针对不同需求修改韧体。

智能电表嵌入式软件的建置方块 BigPic:572x395

本文将着重于探讨智能电表设计时所需的基本元素。本文的重点是这些仪表的软件设计中所需的基本元素。在考虑智能电表的硬件设计，以及如何让不同组件件与微控制器连接时，这是非常重要的关键。以下将就这些基本元素进行简要说明。

硬件抽象层((Hardware Abstraction Layer，HAL)──MCU执行常驻在编程内存上的软件，并藉由连接其他外围如ADC/计量ASIC、EEPROM、显示器、通讯接口、I/O、RTC、定时器和中断器来满足能源电表的所有任务需求。HAL包含了透过初始化MCU(包含其内建外围)和其他已连接之外部硬件来启动硬件的软件。

测量和处理──包含一个模拟前端(AFE)、模拟讯号采样和讯号处理器。AFE可抑制高电流和电压，使其成为足够小的电压值以便让ADC进行测量。而后ADC会采样电压和电流讯号并将它们转换为数字形式。AFE提供了基于ADC分辨率和所需

储存处理－－智能电表应该拥有像EEPROM或NVRAM这类可永久储存数据的储存设备。这些内存可能是内建在芯片中，或是透过SPI/I2C连接。它用于储存测量参数如kWh、kVARh和kVAh，以及各种不同的设备配置参数、校准数据和警报事件日志等。

[白皮书链接]：Critical Building Blocks of Smart Meters