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。     

一种基于灵巧连接件的软件体系结构

为了提高软件的重用性和维护性,本文提出了一种基于灵巧连接件的软件体系结构SCBSA。SCBSA是构件化和独立连接件思想相结合的产物,它将连接件进一步构件化得到灵巧连接件,从而形成了一个彻底的构件化体系结构。文章对SCBSA的主要概念和体系结构风格以及SCBSA的实现环境进行了详细讨论,然后列举了一个SCBSA的应用实例,最后将SCBSA与相关研究工作进行了详细比较分析,并对SCBSA的特点进行了总结。     

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.     

对用户交互响应进行加速的即时编译技术

对于影响用户交互响应速度的瓶颈代码段,现有即时编译器存在无法准确选取和在程序启动阶段没有可用的本地码进行加速的问题,这影响了即时编译技术在用户交互响应方面的加速效果。为此,对即时编译器原有的代码选择策略和编译模式进行了改进。在代码选择策略方面,应用程序可以根据实际运行情况主动选择要编译的代码段,保证所有影响用户交互响应速度的瓶颈代码段都能被选取并被加速;在编译模式方面,本次编译得到的本地码可以保存并供程序下次运行时使用,保证在程序启动阶段也有本地码可用来加速。应用程序启动速度的实验表明,改进的即时编译器能够提升1倍的用户响应速度。     

一种基于构件的嵌入式实时软件框架

嵌入式实时软件面临着规模大、复杂性高而开发周期相对较短，必须具备可定制和演化的能力等挑战，因此一个重用性高、扩展性和维护性好的软件框架显得非常必要。本文提出了一种基于构件的实时软件框架CBRTSF，它在其实时构件模型RTC的接口中显式定义了构件需要的服务——输入方法，并将接口中的每个方法赋予优先级特性。在此基础上，利用方法连接来描述构件间的交互，采用基于方法连接的可抢占优先级调度算法，从而得到一个全构件化的实时软件框架。最后，我们举了CBRTSF的一个应用例子，并将CBRTSF与相关研究工作进行了比较分析，说明了CBRTSF在满足系统实时性、重用性、扩展性和维护性方面具有较大的优势。