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嵌入式系统软件的面向对象开发技术

引言$$绝大部分嵌入式系统都是实时系统,因此普遍存在实时系统中的并发和分布式处理两大特点。由于在提高软件系统的可理解性、可扩展性和可维护性方面的优势,面向对象技术已经逐渐成为开发嵌入式系统软件的首选技术。但传统的面向对象技术在开发嵌入式实时系统软件时,却遇到了一些困难,主要是对象的概念难以与并发、分布式处理等概念结合。$$并发是实时系统的一个重要特性,在日常生活中普遍存在。它是指多个外部事件在同一时间段内同时发生。实时系统软件处理这些事件时,必须保证在规定时间期限内及时处理这些事件。多个事件可以队列的方式进行调度,或依次序处理,或并发处理,软件系统如何及时处理这些并发事件就成了十分关键的问题。$$嵌入式系统通常是分布式的,需要通过网络与其他系统交互以完成相应的功能。$$并发和分布式处理都用来提高系统的性能和可靠性。多个CPU并行运行可提高运算能力,在每个处理器内部多任务并行可提高系统的响应时间,防止单个任务阻塞其它任务。通过对并...  (本文共2页) 阅读全文>>

电子科技大学
电子科技大学

基于MCU嵌入式系统的构件化开发模式研究

软件重用是运用现存的软件或知识构造新系统,从而避免重复劳动的解决方案。它被视为解决软件危机、提高软件生产效率和质量的现实可行的途径。软件重用的核心之一是构件技术。构件技术在近几年迅速发展并受到高度的重视。它已经广泛渗透到传统软件的开发之中,使得软件开发的效率大大提高。但是在嵌入式实时系统领域中却较少的使用构件技术,因为通用的构件技术不能满足嵌入式系统非功能属性上的要求,而面向特定领域的嵌入式构件模型又缺乏跨领域的通用性。在基于MCU的嵌入式系统领域,随着软件功能和性能复杂度的不断提高,高效和有效的软件开发面临严峻的挑战。基于MCU的嵌入式软件系统是典型的单片机控制程序应用系统,其软件开发已呈现出一些显著的特点:其一是行业内技术人员流动频繁,行业内缺少经验重用的技术手段;其二是市场竞争激烈要求产品的成本更低以及研发周期加快。本文提出一种基于MCU嵌入式系统的构件开发模式,具有较强的通用性,适用于大部分基于MCU嵌入式系统的软件开发...  (本文共96页) 本文目录 | 阅读全文>>

浙江大学
浙江大学

基于模型驱动的汽车电子软件开发方法研究

汽车的发明与发展深刻的改变了人类的生活方式,汽车电子控制技术的应用带来了汽车制造技术的重大变革,同时以更为完美的性能和更为丰富的功能重新诠释了汽车的概念。汽车电子控制系统是嵌入式系统技术集中应用。现代汽车性能的提高已经发展到以采用先进电子控制系统进行综合控制的阶段。在这个阶段,嵌入式系统的广泛应用和以嵌入式软件为载体的控制技术的应用成为未来汽车技术发展的重点。同时以嵌入式系统为主要形态的汽车电子控制系统在整车中所占的价值比重不断攀升,预示着汽车正在成为高度信息化的产品。随着汽车电子控制技术的发展,软件成为汽车产品的核心组成部分。面对日新月异的汽车消费需求,传统的汽车电子控制系统软件开发方法遭遇到下问题的挑战:1)严格的环保和安全法规;2)日益复杂的功能要求;3)日趋激烈的市场竞争压力。面对以上挑战,传统的汽车电子软件开发无法解决以下问题:1)面向汽车领域的问题描述;2)有效的软件正确性验证;3)自动生成高质量的代码,因此迫切需要...  (本文共193页) 本文目录 | 阅读全文>>

山东大学
山东大学

基于面向对象的嵌入式系统软件开发方法研究及其应用

十多年来,随着信息技术、电子技术和通讯技术的发展,嵌入式系统已经获得了空前的应用和发展。随着嵌入式应用系统功能复杂度的提高、对软件产品的非功能约束的特别关注以及由于市场的激烈竞争导致嵌入式软件推出周期的缩短,都使得嵌入式软件开发人员面临着严峻的危机和挑战。传统的结构化开发方法已经显得力不从心,于是嵌入式软件开发人员在软件开发中引入了目前较为流行的“面向对象方法(OO)”,但是目前对该方法的应用还只是停留在传统的以编程为中心的嵌入式软件开发方法上,不能很好地保证软件复用和代码的重用,因此难以满足市场对嵌入式软件开发效率和开发质量的要求。本课题的研究内容是应用面向对象方法的框架技术,对嵌入式系统领域的专有结构组件进行封装,创新性地提出了面向嵌入式系统领域的通用实时框架ARTIC(Abstract real-time control)。ARTIC框架除了具有框架的共有优点一最大限度实现软件重用外,最突出的是具备以下两个特点:1、功能和...  (本文共87页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国地质大学
中国地质大学

可移植嵌入式导航平台关键技术研究

互联网技术、分布式计算技术、无线通讯技术、移动计算技术、微型嵌入式技术以及微型RTOS技术的快速发展,使得计算机技术逐步嵌入到各种日常的信息工具之中,并使这些工具更加功能化和智能化;信息技术的重心正在由信息管理与存储转向信息处理、信息加工与整合、信息的高效利用和信息快速获取等领域。另外,空间信息技术中的诸多技术在社会各领域中的集成更加密切,定位导航系统已经得到了快速的发展和广泛应用。尤其是在大众化的嵌入式导航系统方面,其功能和和作用已被人们接受和认可。嵌入式导航系统是可以广泛应用在各类车载、手持、轻量级娱乐消费产品中,同时也涉及到硬件、操作系统、地图数据服务、导航应用和用户界面的多层次系统。随着无线网络的快速发展和城市信息化服务程度的提高,系统所提供的各种综合信息服务已经成为人们生活中不可或缺的关键组成,在国内外已经出现了大量以嵌入式导航为基础和主要内容的智能交通系统,它们在社会的发展和进步中,起到了重要的推动作用。但由于目前的...  (本文共152页) 本文目录 | 阅读全文>>

苏州大学
苏州大学

基于硬件构件的嵌入式底层软件开发方法研究及其应用

面向对象方法和软件构件技术已经广泛应用到传统软件开发中,大大提高软件的开发效率、增强软件的重用性和移植性,而在嵌入式领域这种开发技术还微乎其微。但随着嵌入式系统规模和复杂性的日趋增大,传统的嵌入式开发方式难以解决面临的新问题,为此人们加大了对嵌入式开发方法的研究力度。由于嵌入式系统是一个软硬件紧密结合的系统,所有嵌入式软件的执行都离不开特定的硬件体系,因此,研究硬件模块及底层软件构件化的嵌入式开发方式对增强它们的重用性与移植性具有重要意义。本文从对现有通用软件开发方法的分析中获得启示,探讨面向嵌入式硬件模块及底层软件的开发方法的具体实现过程。文中提出的硬件构件和底层构件技术,借用面向对象方法和构件化技术中的封装方式、可重用与可移植等特点,实现硬件模块及底层软件在同一系统或不同系统中的重用与移植。本文给出硬件构件和基于硬件构件的底层构件的定义和概念模型,详细阐述它们的实现和应用过程,在此基础上提出基于硬件构件的嵌入式硬件电路图的设...  (本文共84页) 本文目录 | 阅读全文>>