嵌入式应用软件设计方法学研究综述

嵌入式系统的资源（CPU、存储器等)有限,具有专用性(很多硬件设备根据应用定制),要求实时处理,因此嵌入式应用软件设计方法学必须满足这些特性。本文对嵌入式应用软件设计方法学进行了综合研究(包括结构化的软件设计方法学、面向对象的软件设计方法学和基于构件的软件设计方法学),讨论了各种方法学的特点及其适用场合,总结了嵌入式应用软件设计方法学的发展规律,指出了未来的发展方向。     

可降级现场总线网系统可靠性的评价方法

本文根据可降级现场总线网系统及其应用领域的特点,提出把可用性与可靠性(reliability)有机接合起来对系统广义可靠性(dependability)进行评估的方法,该方法建立在系统的性能级之上.     

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.     

嵌入式RTOS安全保护机制的研究与实现

在分析安全相关的ARINC653规范的基础上,提出了满足安全关键应用的嵌入式实时操作系统S-CRTOS体系结构,较详细阐述了该体系结构所采用的隔离和保护原理,以及所解决的区间调度、进程池和异步机制等几种关键技术。该体系结构已在多种目标板上成功实现,可用于航空电子、汽车电子等安全关键系统。     

引用计数与时间戳的混合垃圾搜集器算法

实时垃圾搜集器(GC)的任务是及时回收系统中无用内存,并保证实时任务不超过其时限,在此基础上还应尽可能降低系统内存需求。提出了引用计数与时间戳的混合GC算法,用引用计数算法回收非循环垃圾,用时间戳算法回收循环垃圾,并参与系统并发调度。不仅能回收全部无用内存,与标记清除混合GC相比还可进一步降低系统内存需求,该算法适用于大规模系统。     

容错最早时限优先调度

最早时限优先调度（EDF）是最优的动态可抢占先级实时调度算法,具有灵活、简单和高效的特点,但并没有考虑实时系统的容错要求。本文提出一种容错EDF算法,实现在规定时间段内的单个错误容错。本文详细分析了该算法的容错机制,证明了该算法的正确性,并给出了算法的可调度条件。     

Windows CE及其应用思考

本文从实时嵌入式应用的角度,分析了ＷｉｎｄｏｗｓＣＥ操作系统的特点和适用的领域并讨论了其优缺点。     

高可信赖实时操作系统的防危调度机制

为增强实时操作系统的防危性,在分析现有调度机制的基础上,探讨了最大关键度优先的调度算法,该算法是一种混合型的优先级实时调度算法,由静态优先级、动态子优先级和静态子优先级3部分组成,综合了固定优先级调度算法和动态优先级调度算法的优点,既可充分利用处理器资源,又能在发生瞬时过载时保证关键任务不受非关键任务的影响,从而增强了实时操作系统的防危性。     

基于SoC的家庭网关平台研究与设计

在对家庭网络及SoC(System-on-a-Chip系统芯片或片上系统)技术进行分析的基础上，对家庭网关SoC平台的定义及其功能进行了，清晰的界定，旨在研制一种具有自主知识产权、开放、性能价格比高、运行稳定、安全可靠的家庭网关SoC平台及其系统产品，提供一个完整的家庭网络解决方案。     

可升级的高可信嵌入式系统模型

针对嵌入式系统升级的基本需求及面临的主要问题，提出一种支持高可信嵌入式系统安全的在线升级的模型。详细分析了该模型的理论基础和结构组成，并指出实现该模型需要解决的问题，及其广泛的应用前景。