基于模型驱动的机载嵌入式软件应用

传统的软件开发方法已无法应对机载嵌入式软件开发面临的严峻挑战,基于模型驱动的软件开发方法将业务模型和软件实现平台分离,有效地提高了机载嵌入式软件开发效率。文中对两种机载嵌入式软件设计方法进行了比较,以基于SCADE平台实现的自动飞行控制系统的自动驾驶仪模态控制软件为例,并对SCADE自动生成代码与手工编写代码的执行效率进行了比较,证明前者更优,验证了基于模型驱动开发的软件设计方法能有效地提高机载嵌入式软件的开发效率。     

基于源码组装技术的嵌入式软件系统的研究

该文将源码组装的思想引入到嵌入式软件的开发,提出了一种嵌入式软件四层体系结构,以该体系结构为框架,将软件系统分解成多个源码组件,并从代码实现的角度,定义了源码组件的结构和接口。基于源码组装技术的嵌入式软件系统的开发方法加快了嵌入式软件的开发速度,增强了软件的重用性,使开发工作简单、快速。     

基于特征精化的产生式编程方法研究

针对当前产生式编程方法不能有效地应用于复杂软件系统（如信息系统）的开发，不能在分析和设计的层次上复用软件等问题，本文提出了一种基于特征精化的产生式编程方法，基本思想是首先使用特征模型（Feature Model）描述领域内的概念和特征，然后使用特征精化的方法将特征精化为基本特征，用基本特征和之间的关系说明特征是如何实现的，最后将基本特征映射为组件，根据系统的特征模型组装组件，构建整个软件系统。基于特征精化的产生式编程方法是建立在特征和组件的基础上的，适用于信息系统类软件的开发。     

面向对象和模式在嵌入式软件中的应用

由于嵌入式系统的特殊性，长期以来嵌入式软件设计和开发使用的是过程化技术，使用面向对象和模式进行嵌入式软件设计，是一种全新的设计理念。该文描述了面向对象和模式的实现机制，分析了面向对象和模式在嵌入式软件设计和开发中的应用，提出了一个基于面向对象和模式设计的面向通信领域的嵌入式软件平台模型，并给出了基于该平台的上层应用开发模式。     

模型驱动的嵌入式仿真系统设计

为解决嵌入式系统仿真应用需求多样性的问题并提高系统的开发效率,设计一种通用嵌入式仿真系统。该系统在Matlab/Simulink开发环境的基础上,采用模型驱动的方法设计仿真模型并构建仿真组件库,实现了仿真系统模型的快速建立。同时设计了多接口、可扩展的仿真器硬件结构,解决了嵌入式系统接口的多样性问题。该仿真系统具有良好的可重用性和可移植性等特点,可用于多种嵌入式软件的开发,具有现实意义。     

基于MDA的嵌入式软件开发平台设计

针对如何快速开发高质量的嵌入式软件的问题,实现了一种基于MDA的嵌入式软件开发平台EUP。该平台根据模型驱动的软件开发方法,集成UML建模、模型验证、模拟和自动代码生成技术等,为嵌入式软件的开发提供了一个统一的开发环境。分析了铁道交叉路口系统的实例,试验结果表明EUP平台能够方便、高效地实现模型模拟和验证,为快速开发高质量的嵌入式软件提供了一种可行的途径。     

可视化分布组件协调环境

分布组件的协调是基于组件的分布系统开发中的一个基本问题。针对具体应用,提出了一种分布组件协调模型－－Ｃｏｎｃｅｒｔｏ。Ｃｏｎｃｅｒｔｏ模型以Ｐｅｔｒｉ网为理论基础,综合了现有的控制驱动和数据驱动两类协调模型。Ｐｅｔｒｉ网的变迁与分布组件系统中的事件、条件、操作和时间信息结合起来,提供了与计算机系统交互的方法。在Ｃｏｎｃｅｒｔｏ模型基础上,实现了可视化分布组件协调环境,对分布组件系统进行并发死锁验证     

嵌入式系统的界面调试H模型方法

嵌入式软件实现过程中的设备、开发工具、操作系统等因素的多样化,使得系统调试工作较为复杂困难。针对嵌入式软件开发过程中的屏幕自适应问题,提出了H界面调试模型。该模型首先将界面构建分成了基于控件和基于绘图两种方式,而后基于不同的界面构建方式提出了对应的调试策略、过程以及技术等。通过两个基于Qt和Android开发环境下的系统界面开发示例,具体描述了H界面调试模型的应用过程,同时证明了该界面调试模型的灵活性和有效性。     

基于模型驱动的机载嵌入式软件应用

摘　要 传统的软件开发方法已无法应对机载嵌入式软件开发面临着严峻的挑战,基于模型驱动的软件开发方法将业务模型和软件实现平台分离,有效的提高了机载嵌入式软件开发效率。本文对两种机载嵌入式软件设计方法进行了比较,以基于SCADE平台实现的自动飞行控制系统的自动驾驶仪模态控制软件为例,并对SCADE自动生成代码与手工编写代码的执行效率进行了比较证明前者更优,验证了基于模型驱动开发的软件设计方法能有效提高机载嵌入式软件的开发效率。     

基于模型的嵌入式软件设计*

分析了嵌入式软件区别于通用软件的特点,介绍了基于模型的嵌入式软件设计开发方法,从可重用角度分析了设计要点,侧重介绍了基于模型的可重用组件和面向行动者的设计方法。     

嵌入式软件平台的构件化模型研究

为了提高嵌入式软件的生产率,本文提出了一种基于构件的嵌入式软件平台模型CBMESP.CBMESP将软件开发平台与运行平台以统一的构件模型进行构件化,使其可以应用于各种嵌入式领域而不必更改该模型,只需调整构件库中的具体构件即可,具有普遍适用性.因此,CBMESP不但加强同一领域内,也加强了领域之间的重用性.CBMESP强调并提供了开发平台与运行平台（应用软件）统一的基于构件的定制方式,更好满足了嵌入式软件开发的多样性要求;最后,CBMESP根据嵌入式软件特点提出构件模型由三个可以独立实现和运行的部分组成,并解决了各部分之间信息的传递问题,较好适应了嵌入式软件的交叉开发过程和嵌入式系统资源有限的特点.     

基于马尔科夫链的构件化嵌入式软件能耗估算模型

在目前全球倡导"低碳经济"的背景下,嵌入式软件能耗已成为嵌入式系统设计的重要考量因素,一种快速有效的软件能耗估算模型对于嵌入式软件早期开发具有重要的意义.本文着眼于构件化嵌入式软件,从基于状态的角度出发,将嵌入式软件系统的运行过程视为一个状态的集合,提出了一种基于马尔科夫链的嵌入式软件能耗估算模型.然后,通过使用状态转移概率矩阵获得嵌入式软件构件的稳定状态分布,再结合构件的能耗测量值,实现嵌入式软件的能耗估算,并通过实验验证了该模型的有效性.     

嵌入式构件系统中的性能测量

在嵌入式系统设计中,常采用多级多模型构件化系统的设计来完善对硬件的抽象,缩短开发周期,降低开发难度.然而,当性能逐渐成为嵌入式构件系统开发的重要要求之后,应用于普通系统中的性能测量方法仍然不能体现构件化特点.构件化系统的性能瓶颈主要在于功能相关的关键构件以及粒度不合理的构件群之间的过于频繁的构件间交互,设计实现了适用于监测构件性能的方法和工具,在自主研发的嵌入式构件化系统Pcanel平台上实验此方法,获得了明显的性能改进.     

基于度量的嵌入式软件缺陷风险分析研究

通过对COSMIC-FFP模型的扩展优化提出了嵌入式软件系统度量的方法,从而解决了COSMIC-FFP模型不支持对含有复杂数学算法的嵌入式实时系统度量的问题,基于软件规模度量提出了软件缺陷度量的方法。通过对软件规模的准确度量和对软件缺陷风险的分析,发现软件项目过程风险管理的不足,达到降低软件项目过程风险的目的。     

基于SysML活动图的测试序列集约简方法

如何对复杂的嵌入式系统生成的测试序列集进行约简,使其更快地满足覆盖准则,从而有效地指导测试执行,是软件测试领域的关键问题。针对这一问题,结合嵌入式实时系统特点,采用SysML活动图对嵌入式系统进行建模,为了避免并发活动引起活动路径组合爆炸的问题,将并发活动进行压缩,选用转移边覆盖率作为测试序列集的评判指标,提出了一种更快满足覆盖率要求的算法—BFC算法。实验结果表明,提出的BFC算法可以有效地约简测试序列集,以较快的速度达到覆盖要求,提高了测试效率。     

嵌入式软件中一种修正QoS值的构件选择方法

CBSD(Component-Based Software Development)已经成为嵌入式软件开发的主流技术。在嵌入式环境下,有大量功能相似的构件,在开发过程中基于QoS的构件选择已成为研究热点。然而这些构件的QoS声明与提供者给出的往往并不一致。为此,提出一种基于修正QoS值的构件选择方法,该方法将QoS信任度作为权重,修正QoS值,再结合模糊逻辑,推理出该构件的综合服务能力。通过嵌入式VOD仿真实验,验证了算法的有效性,保证了构件选择的客观性和准确性。     

嵌入式系统集成开发平台的设计与实现

针对目前嵌入式软件开发工具的不足,提出利用面向对象的技术设计嵌入式软件IDE,使设计人员利用可重用的组件模块,搭建符合硬件要求的操作系统和软件系统,同时自动初始化编程嵌入式微处理器内部各种资源的使用,大大提高开发效率和软件质量。     

Object-based hardware/software component interconnection model for interface design in system-on-a-chip circuits

The design of system-on-a-chip (SoC) circuits requires the integration of complex hardware/software components that are customized to efficiently execute a specific application. Nowadays, these components include many different embedded processors executing concurrent software tasks. In this paper, we present an object-based component interconnection model to represent both hardware and software components within a system architecture in a very high level of abstraction. This model is used in a design flow for automatic generation of hardware/software interfaces for SoC circuits. Design tools for automatic generation of embedded operating systems, hardware interfaces and associated device drivers are presented and evaluated using the results obtained with a VDSL application.     

基于MDA的汽车嵌入式软件系统架构设计

为了高效管理愈来愈复杂的车辆电子、软件系统,并且在确保产品及服务质量的同时,提高成本效率,以统一建模语言(UML)和系统建模语言(SysML)为基础,参照汽车开放系统架构(AUTOSAR),提出一种基于模型驱动架构的汽车嵌入式软件开发方法,并以汽车引擎点火和敲打控制系统为例进行描述.性能分析表明,该方法缩短了汽车嵌入式软件开发周期,降低了开发成本.     

基于软构件的软件开发方法研究

软构件技术虽然已被使用，但缺少一种从软件工程角度支持软件开发的系统方法，文中提出了一种以剧本为需求模型，基于构件的组装式软件开发方法，包括软件体系结构的定义，各部分的组成关系以及控制结构和通信机制的实现方法等，最后介绍了该方法指导下软件的开发流程。