将扩展UML与Petri网应用在嵌入式系统设计中的研究

随着嵌入式系统的不断发展,传统的嵌入式开发已经远远不能适应新的要求,需要借助UML强大的系统设计能力来解决效率低下的问题,但是标准UML在多系统级任务并发,任务之间同步、系统仿真以及实时性方面没有提供足够的支持,很难直接应用到嵌入式系统的设计中.本文研究了一种将时间约束Petri网和扩展UML相结合的方法,通过利用Petri描述异步性和并发性的能力来扩展UML的构造型和流程图,通过将UML转化为Petri图,进而可以利用Petri强大的理论体系来验证UML的正确性.     

UML模型到面向对象Petri网模型的映射

文章通过分析UML模型和面向对象Petri网各自的特点,提出了UML模型到面向对象Petri网模型的映射规则,从而实现了利用UML模型有效描述系统,利用面向对象Petri网模型模拟仿真系统的有效结合,实现了两者的优势互补.     

基于UML状态图的C4ISR系统的建模和实时分析

针对C4ISR系统的实时性强的特点,对UML状态图进行时间扩展,使用时间扩展的UML状态图对C4ISR系统进行建模。同时为分析C4ISR系统的实时性,采用一定的转化规则,将时间扩展状态图模型转化成时间Petri网模型,使用时间Petri网的可达树来分析C4ISR系统的时间特性。应用一个C4ISR防空实例表明了该方法的可行性和实用性。     

一种利用UML的Petri网软件实现方法

Petri网既是一种图形化建模工具，又是一种形式化数学工具。Petri网具有对并发、并行、分布、异步系统进行验证仿真的能力。但是，Petri网是用来描述和分析要开发的系统模型的工具。不是计算机的实现工具，必须要通过一定的方法才能将Petri网用软件来实现。由于UML(统一建模语言)具有友善的用户界面，易于编程实现，故提出一种利用UML作为过渡的Petri网软件实现方法。     

统一建模语言状态图的测试用例生成方法

目前人们对统一建模语言状态图产生测试用例的研究仅建立在标准UML statecharts的基础之上,其并不适用于描述实时系统的时间扩展UML statecharts.作者在这里提出了一种时间扩展UML statecharts混合时间Petri网模型的构造方法.考虑到时间扩展UML staecharts具有时间描述、层次结构和并发结构,难以直接根据扩展UML statecharts产生测试用例,文中按照时间扩展UML statecharts的语义,论述了时间扩展UML satecharts的混合时间Petri网模型的构造方法、混合时间Petri网模型测试用例生成方法,最终实现对时间扩展UML statecharts的测试.     

基于UML的嵌入式系统建模及模型验证机制研究

统一建模语言UML在嵌入式系统设计建模中已经获得了广泛的认可,并有很多成功的应用,但UML存在时间约束描述能力不强和所建模型形式化复杂、验证难的问题。针对上述问题,本文提出了使用UML扩展机制对UML状态图进行时间扩展,建立系统状态一约束一事件矩阵来对模型进行形式化描述的方法。该方法解决了UML在嵌入式系统建模时存在的问题。应用实例和实验结果验证了该方法的可行性和有效性。     

层次建模分析方法在C4ISR系统中的应用

C4ISR系统是一个规模庞大、层次分明的离散动态系统。文章提出了一种面向C4ISR系统的UML和Petri网结合的建模分析方法。该方法采用从上到下的层次分析方法。用扩展的UML模型对系统组织结构和系统的静态特征进行描述,用扩展的Petri网模型描述和分析系统动态特性,通过相应的规则将Petri网模型转化成状态图和序列图。新方法可以对系统要求进行验证,同时还可以编程实现。最后通过该方法,对一个C4ISR系统进行了建模分析。     

嵌入式建模中带有时间扩展的UML状态图的形式化方法

面向对象建模语言UML(Unified Modeling Language)已广泛用于嵌入式系统建模,但它在嵌入式实时系统建模时存在概念模型形式化复杂和状态图对时间约束方面的建模功能不强的问题,针对这些问题,提出一种对UML状态图进行时间扩展的方法,并提出利用"可执行UML"对带有时间扩展的UML状态图形式化的方法.     

基于UML和对象Petri网的分布式工作流系统建模方法研究

提出了一种融合UML和对象Petri网优点的分布式工作流系统的建模方法，利用UML的扩展机制进行了有关工作流特性的扩展：定制了合同、端口、通信协议块等版类，建立了合同化的层次体系结构；为了对建立的模型进行严密的数学分析和模拟，又提供了从UML模型到对象Petri网的转换机制。     

基于UML和平台的嵌入式系统设计方法研究

针对嵌入式系统设计和开发的特点和需求的不断提高导致设计开发的复杂性,研究了将UML和平台结合进行嵌入式系统设计的一种方法,使用UML描述平台细节和所提供的功能;利用UML的扩展特性建立了一种UML平台profile,包含建立新的构造类、构造关系、标签值和约束;并将这种UML和平台相结合的设计方法应用在嵌入式系统实例上,选择了组成嵌入式系统实例的硬件和软件平台,针对实例平台不同的服务层次建立了面向应用建模服务的相应实例平台模型,使用了静态图和动态图表示了这种平台模型,并且描述了实例平台模型的一种应用.