嵌入式軟件設計

內容概要

本書重點討論復雜嵌入式系統的軟件分析設計問題。首先本書從系統的角度出發(fā)，介紹在系統分析設計中的系統思想，以及嵌入式系統的軟硬件協同設計方法。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、系統設計和詳細設計。書中全面介紹了嵌入式軟件設計可能涉及的各種問題及解決方法，如BSP、可靠性、資源管理、界面等的設計以及開發(fā)環(huán)境選擇等。本書力圖結合嵌入式系統的特點，將軟件工程領域成熟的分析設計方法引入到嵌入式軟件的分析設計中。由于嵌入式軟件設計領域現有的研究成果較少，因而本書希望向讀者傳授一種能夠全面考慮問題，盡可能利用各個學科已有的設計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)、維護的專業(yè)技術人員的參考書。

作者簡介

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

書籍目錄

叢書序叢書前言前言第1章 嵌入式系統基礎知識  1.1 嵌入式系統概述  1.2 嵌入式系統硬件基礎知識  1.3 嵌入式系統軟件基礎知識第2章 系統基礎知識  2.1 系統思想  2.2 系統生存周期  2.3 工程系統建模第3章 嵌入式系統軟硬件協同設計  3.1 軟硬件分開設計  3.2 軟硬件協同設計  3.3 開發(fā)平臺選擇  3.4 嵌入式系統設計的注意的問題第4章 嵌入式系統軟件需求分析  4.1 需求概述  4.2 UML簡介  4.3 嵌入式系統問題定義  4.4 嵌入式系統需求定義  4.5 需求分析  4.6 需求規(guī)格說明書第5章 嵌入式軟件架構設計  5.1 確定系統設計目標  5.2 將系統分解為子系統  5.3 并發(fā)  5.4 開發(fā)環(huán)境和已有組件的選擇  5.5 子系統到軟硬件的映時  5.6 持續(xù)數據管理基礎設施的選擇  5.7 完整性控制策略的選擇  5.8 全局控制流機制的選擇  5.9 邊界條件的處理  5.10 人機界面設計  5.11 應對預期變化的設計  5.12 架構設計中應注意的問題 第6章 實時軟件分析設計方法DARTS  ……第7章 板級支持包技術第8章 嵌入式軟件圖形用戶界面設計第9章 嵌入式數據庫第10章 設計模式第11章 嵌入式軟件可靠性設計第12章 資源管理第13章 嵌入式系統與分布式應用第14章 嵌入式軟件開發(fā)環(huán)境第15章 Windows CE應用開發(fā)環(huán)境參考文獻

章節(jié)摘錄

版權頁：插圖：6.開發(fā)需專門的環(huán)境和開發(fā)工具嵌入式系統的開發(fā)與傳統Pc上的開發(fā)存在較大的差別。嵌入式系統本身不具備自主開發(fā)能力，系統設計開發(fā)完成后，用戶通常不能對其中的程序功能進行修改。開發(fā)過程主要是由通用計算機上的軟硬件設備模擬開發(fā)，并通過調試工具仿真調試，最終在目標設備上運行。用于程序開發(fā)的通用計算機稱為主機，程序最終執(zhí)行的目標設備稱為目標機。7.軟件要求固態(tài)化存儲為了提高執(zhí)行速度和系統可靠性，嵌入式系統中的軟件一般都固化在存儲器芯片或單片機本身中，而不是存儲于磁盤等載體中。8.實時性要求較高多數嵌入式系統的應用對響應時間都有明確限制。否則極有可能產生災難性的損失或引起系統的崩潰。如激光制導武器中的目標鎖定系統，延遲0.001秒即有可能失去一次進攻的機會，甚至被對方摧毀。1.1.3嵌入式系統的分類由于嵌入式系統的用途廣泛，種類繁多，人們對嵌入式系統的理解也各不相同，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）根據嵌入方式分為：整機式嵌入、部件式嵌入、芯片式嵌入。整機式嵌入：將一個帶有專用接口的計算機系統嵌入到一個系統中，使其成為這個系統的核心部分。這種計算機功能完整性比較強，用來完成系統中的關鍵工作，且有完善的人機界面和外部設備。部件式嵌入：將計算機系統以部件的方式嵌入到設備中，用以實現某一種功能。這種方式使計算機與其他硬件耦合得更加緊密，功能專一。芯片式嵌入：將一個具有完整計算功能的芯片嵌入到設備中。這種芯片具有存儲器和完整的輸入／輸出接口，能實現專門的功能。顯示控制器和微波爐就是采用這種方式。2）根據嵌入式軟件類型分為單線程程序嵌入式系統、事件驅動程序嵌入式系統。單線程程序嵌入式系統：沒有主控程序。其優(yōu)點是程序簡單，執(zhí)行效率高；缺點是一旦出現故障，系統無法自動控制和恢復，安全性差。事件驅動程序嵌入式系統：含中斷驅動系統和多任務系統兩種方式，往往有嵌入式操作系統的參與。

編輯推薦

《嵌入式軟件設計》：由于嵌入式系統與應用密切相關，大多數嵌入式軟件設計人員更多地關注應用域知識，而缺乏系統的軟件設計知識。《嵌入式軟件設計》是目前市面上難得的全面、系統地介紹嵌入式軟件分析設計的書籍。與常見的嵌入式系統設計的書籍重點講授硬件及硬件設計不同，《嵌入式軟件設計》重點討論復雜嵌入式系統的軟件分析設計問題。強調在系統分析設計中用系統思想考慮問題。全面介紹嵌入式軟件設計可能遇到的各種問題及解決方法，如BSP、可靠性、資源管理、數據庫設計、界面設計、開發(fā)環(huán)境選擇等。將軟件工程領域成熟的分析設計方法引入到嵌入式軟件的分析設計中，如軟件體系結構、設計模式等。培養(yǎng)讀者以一種全面思考問題，盡可能利用各個學科已有的設計思想解決問題的思維方式進行工作。

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