嵌入式軟件設(shè)計(jì)

內(nèi)容概要

本書重點(diǎn)討論復(fù)雜嵌入式系統(tǒng)的軟件分析設(shè)計(jì)問題。首先本書從系統(tǒng)的角度出發(fā)，介紹在系統(tǒng)分析設(shè)計(jì)中的系統(tǒng)思想，以及嵌入式系統(tǒng)的軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)方法。然后，針對嵌入式軟件開發(fā)，按照軟件開發(fā)的過程介紹嵌入式軟件需求分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)。書中全面介紹了嵌入式軟件設(shè)計(jì)可能涉及的各種問題及解決方法，如BSP、可靠性、資源管理、界面等的設(shè)計(jì)以及開發(fā)環(huán)境選擇等。本書力圖結(jié)合嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)，將軟件工程領(lǐng)域成熟的分析設(shè)計(jì)方法引入到嵌入式軟件的分析設(shè)計(jì)中。由于嵌入式軟件設(shè)計(jì)領(lǐng)域現(xiàn)有的研究成果較少，因而本書希望向讀者傳授一種能夠全面考慮問題，盡可能利用各個學(xué)科已有的設(shè)計(jì)思想解決問題的思維方式。    本書可作為與嵌入式軟件開發(fā)相關(guān)的碩士研究生與高年級本科生的教材。同時，本書還可作為有志于從事嵌入式軟件開發(fā)、維護(hù)的專業(yè)技術(shù)人員的參考書。

作者簡介

康一梅，博士，目前是北京航空航天大學(xué)軟件學(xué)院嵌入式軟件專業(yè)主任。1994年她于中國科學(xué)院自動化研究所獲得工學(xué)博士學(xué)位，曾任北京首創(chuàng)前鋒信息科技有限公司技術(shù)總監(jiān)、北京成康科技發(fā)展有限公司總經(jīng)理、亞訊數(shù)碼電子有限公司研發(fā)部經(jīng)理、北京金益康新技術(shù)術(shù)有限公司技術(shù)總監(jiān)

書籍目錄

叢書序叢書前言前言第1章 嵌入式系統(tǒng)基礎(chǔ)知識  1.1 嵌入式系統(tǒng)概述  1.2 嵌入式系統(tǒng)硬件基礎(chǔ)知識  1.3 嵌入式系統(tǒng)軟件基礎(chǔ)知識第2章 系統(tǒng)基礎(chǔ)知識  2.1 系統(tǒng)思想  2.2 系統(tǒng)生存周期  2.3 工程系統(tǒng)建模第3章 嵌入式系統(tǒng)軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)  3.1 軟硬件分開設(shè)計(jì)  3.2 軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)  3.3 開發(fā)平臺選擇  3.4 嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)的注意的問題第4章 嵌入式系統(tǒng)軟件需求分析  4.1 需求概述  4.2 UML簡介  4.3 嵌入式系統(tǒng)問題定義  4.4 嵌入式系統(tǒng)需求定義  4.5 需求分析  4.6 需求規(guī)格說明書第5章 嵌入式軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)  5.1 確定系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)  5.2 將系統(tǒng)分解為子系統(tǒng)  5.3 并發(fā)  5.4 開發(fā)環(huán)境和已有組件的選擇  5.5 子系統(tǒng)到軟硬件的映時  5.6 持續(xù)數(shù)據(jù)管理基礎(chǔ)設(shè)施的選擇  5.7 完整性控制策略的選擇  5.8 全局控制流機(jī)制的選擇  5.9 邊界條件的處理  5.10 人機(jī)界面設(shè)計(jì)  5.11 應(yīng)對預(yù)期變化的設(shè)計(jì)  5.12 架構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題 第6章 實(shí)時軟件分析設(shè)計(jì)方法DARTS  ……第7章 板級支持包技術(shù)第8章 嵌入式軟件圖形用戶界面設(shè)計(jì)第9章 嵌入式數(shù)據(jù)庫第10章 設(shè)計(jì)模式第11章 嵌入式軟件可靠性設(shè)計(jì)第12章 資源管理第13章 嵌入式系統(tǒng)與分布式應(yīng)用第14章 嵌入式軟件開發(fā)環(huán)境第15章 Windows CE應(yīng)用開發(fā)環(huán)境參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：插圖：6.開發(fā)需專門的環(huán)境和開發(fā)工具嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)與傳統(tǒng)Pc上的開發(fā)存在較大的差別。嵌入式系統(tǒng)本身不具備自主開發(fā)能力，系統(tǒng)設(shè)計(jì)開發(fā)完成后，用戶通常不能對其中的程序功能進(jìn)行修改。開發(fā)過程主要是由通用計(jì)算機(jī)上的軟硬件設(shè)備模擬開發(fā)，并通過調(diào)試工具仿真調(diào)試，最終在目標(biāo)設(shè)備上運(yùn)行。用于程序開發(fā)的通用計(jì)算機(jī)稱為主機(jī)，程序最終執(zhí)行的目標(biāo)設(shè)備稱為目標(biāo)機(jī)。7.軟件要求固態(tài)化存儲為了提高執(zhí)行速度和系統(tǒng)可靠性，嵌入式系統(tǒng)中的軟件一般都固化在存儲器芯片或單片機(jī)本身中，而不是存儲于磁盤等載體中。8.實(shí)時性要求較高多數(shù)嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用對響應(yīng)時間都有明確限制。否則極有可能產(chǎn)生災(zāi)難性的損失或引起系統(tǒng)的崩潰。如激光制導(dǎo)武器中的目標(biāo)鎖定系統(tǒng)，延遲0.001秒即有可能失去一次進(jìn)攻的機(jī)會，甚至被對方摧毀。1.1.3嵌入式系統(tǒng)的分類由于嵌入式系統(tǒng)的用途廣泛，種類繁多，人們對嵌入式系統(tǒng)的理解也各不相同，所以其分類方法也存在著多種方式。以下列舉幾種常用的分類方式。1）根據(jù)嵌入方式分為：整機(jī)式嵌入、部件式嵌入、芯片式嵌入。整機(jī)式嵌入：將一個帶有專用接口的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)嵌入到一個系統(tǒng)中，使其成為這個系統(tǒng)的核心部分。這種計(jì)算機(jī)功能完整性比較強(qiáng)，用來完成系統(tǒng)中的關(guān)鍵工作，且有完善的人機(jī)界面和外部設(shè)備。部件式嵌入：將計(jì)算機(jī)系統(tǒng)以部件的方式嵌入到設(shè)備中，用以實(shí)現(xiàn)某一種功能。這種方式使計(jì)算機(jī)與其他硬件耦合得更加緊密，功能專一。芯片式嵌入：將一個具有完整計(jì)算功能的芯片嵌入到設(shè)備中。這種芯片具有存儲器和完整的輸入／輸出接口，能實(shí)現(xiàn)專門的功能。顯示控制器和微波爐就是采用這種方式。2）根據(jù)嵌入式軟件類型分為單線程程序嵌入式系統(tǒng)、事件驅(qū)動程序嵌入式系統(tǒng)。單線程程序嵌入式系統(tǒng)：沒有主控程序。其優(yōu)點(diǎn)是程序簡單，執(zhí)行效率高；缺點(diǎn)是一旦出現(xiàn)故障，系統(tǒng)無法自動控制和恢復(fù)，安全性差。事件驅(qū)動程序嵌入式系統(tǒng)：含中斷驅(qū)動系統(tǒng)和多任務(wù)系統(tǒng)兩種方式，往往有嵌入式操作系統(tǒng)的參與。

編輯推薦

《嵌入式軟件設(shè)計(jì)》：由于嵌入式系統(tǒng)與應(yīng)用密切相關(guān)，大多數(shù)嵌入式軟件設(shè)計(jì)人員更多地關(guān)注應(yīng)用域知識，而缺乏系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)知識。《嵌入式軟件設(shè)計(jì)》是目前市面上難得的全面、系統(tǒng)地介紹嵌入式軟件分析設(shè)計(jì)的書籍。與常見的嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)的書籍重點(diǎn)講授硬件及硬件設(shè)計(jì)不同，《嵌入式軟件設(shè)計(jì)》重點(diǎn)討論復(fù)雜嵌入式系統(tǒng)的軟件分析設(shè)計(jì)問題。強(qiáng)調(diào)在系統(tǒng)分析設(shè)計(jì)中用系統(tǒng)思想考慮問題。全面介紹嵌入式軟件設(shè)計(jì)可能遇到的各種問題及解決方法，如BSP、可靠性、資源管理、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)、界面設(shè)計(jì)、開發(fā)環(huán)境選擇等。將軟件工程領(lǐng)域成熟的分析設(shè)計(jì)方法引入到嵌入式軟件的分析設(shè)計(jì)中，如軟件體系結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)模式等。培養(yǎng)讀者以一種全面思考問題，盡可能利用各個學(xué)科已有的設(shè)計(jì)思想解決問題的思維方式進(jìn)行工作。

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