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            1. 分類導航
              金湖多特自動化儀表有限公司
              地址:金湖縣戴樓工業園區
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              多特電磁流量計應用嵌入式系統的軟件研發
              發布日期:2017-5-15 14:32:52
              多特電磁流量計應用嵌入式系統的軟件研發
              多特電磁流量計嵌入式系統的軟件研發:
                4.2.1嵌入式軟件的組成
                 (1)嵌入式作業管理系統
                它是嵌入式設備的主控程序,用各種功能模塊和系統資源來完成一個特定的功能。
                (2)用戶界面處理系統
                用戶界面處理系統主要是指和人打交道的模塊,比如掌上電腦上的液晶觸摸屏、寫字筆、數字鍵、字母鍵、特殊功能鍵、音響、麥克風、發光二極管、電視遙控器、隨身聽的線控單元和游戲操縱桿等。正是有了用戶界面模塊,人們才可以對嵌入式系統進行控制。
                (3)數據處理系統
                它主要對收集到的數據進行處理,涉及各種算法、數據處理,系統常常是比較復雜的。
                (4)設備控制系統
                設備控制主要是對各種專用設備進行控制,比如對各種機械部件、光學部件或者電器部件進行控制。
                (5)通訊處理系統
                通訊處理系統主要負責將兩個或者多個設備連接起來,讓它們之間可以交換數據。通訊方式的種類很多,常見的有USB、P1284、P1384、BlueTooth、802.1】、LAN、IrDa和UART等。
                (6)嵌入式操作系統
                嵌入式操作系統種類繁多,為各種硬件環境及應用提供了相應的支持和服務。目前市場上共有幾十種操作系統,有深嵌入系統,也有淺嵌入系統;有多任務系統,也有單任務系統;有實時系統,也有分時系統??傊?,不同廠商推出的操作系統或多或少都有差異,但許多嵌入式操作系統一般具有如下內容和功能, 如系統核心、窗口圖形系統、文件系統、設備驅動程序和網絡協議等。
                4.2.2軟件開發的方法
                 為了更有效地開發和維護軟件,軟件工作者在20世紀60年代后期開始艮真研究消除“軟件危機”的途徑,從而形成了一門新型的工程學科~計算機軟件工程學(通常簡稱為軟件工程)166]。
                軟件工程即采用工程的概念、原理、技術和方法來開發和維護軟件,把經過時問考驗而證明正確的管理技術和當前能夠得到的最好的技術方法結合起來,以經濟的方式開發出高質量的軟件并有效地維護它。軟件工程代表性的有結構化方法(包括面向數據流的開發方法、面向數據的開發方法等)、面向對象的開發方法、形式化開發方法、維也納開發方法(VDM,ViennaDevelopmentMethod)、適于實時事務處理系統的有限狀態機方法(FSMM,Finite State Machine Method)、適于并發軟件系統的Petri網方法等等。目前使用最廣泛軟件工程分別是傳統方學法和面向對象方法學。
                (1)傳統方法學
                 傳統方法學也稱為生命周期方法學或結構化范型。它采用結構化技術(結構化分析、結構化設計和結構化實現)來完成軟件開發的各項任務,并使用適當的軟件工具或軟件工程環境來支持結構化技術的運用。這種方法學把軟件生命周期的全過程依次劃分為若干個階段,然后按順序完成每個階段的任務。采用這種方法學開發軟件的時候,從對問題的抽象邏輯分析開始,一個階段一個階段地進行開發。前一個階段任務的完成是開始進行后一個階段工作的前提和基礎,而后一個階段任務的完成通常是使前一階段提出的解法更進一步具體化,加進更多的實現細節。這使軟件開發工程的全過程以一種有條不紊的方式進行,保證軟件質量, 特別是提高了軟件的可維護性??傊?,采用生命周期方法學可以大大提高軟件開發的成功率,軟件開發的生產率也能明顯提高。
                 (2)面向對象方法學
                 結構化范型只能獲得有限成功的一個重要原因是,這種技術要么面向行為(即對數據的操作),要么面向數據。而在軟件系統中,數據和對數據的處理原本是密切相關的,把數據和操作人為地分離成兩個獨立地部分,自然會增加軟件開發與維護的難度。面向對象方法則是把數據和行為看成同等重要,它是一種以數據為主線,把數據和對數據的操作緊密地結合起來的方法。面向對象方法學的出發點和基本原則,是盡量模擬人類習慣的思維方式,使開發軟件的方法與過程盡可能接近接近人類認識世界解決問題的方法和過程,從而使描述問題的問題空間(也稱問題域)與實現解法的解空間(也稱求解域)在結構上盡可能一一致。正確地運用面向對象方法學開發軟件,則最終的軟件產品由許多較小、基本獨立的對象組成,每個對象相當于一個微型程序。而且大多數對象與現實世界中的實體相對應,降低軟件產品復雜性、提高軟件可理解性、簡化軟件開發和維護工作, 而且容易在以后軟件產品中重復使用。
                 4.2.3軟件生命周期模型
                軟件生命周期模型用于簡潔地描述軟件過程??梢苑譃橐韵聨追N: 
                (1)瀑布模型
                瀑布模型是由W.W.Royce在1970年最初提出的軟件開發模型,在瀑布模型中,開發被認為是按照需求分析、設計、實現、測試(確認)、集成和維護堅定地順暢地進行。
                (2)快速原型模型
                 原型模型(prototyping model)的基本框架是軟件開發人員根據用戶提出的軟件基本需求快速開發一個原型,以便向用戶展示軟件系統應有的部分或全部功能和性能,在征求用戶對原型的評價意見后,進一步使需求精確化、完全化,并據此改進、完善原型,如此迭代,直到軟件開發人員和用戶都確認軟件系統的需求并達成一致的理解為止。軟件需求確定后,便可進行設計、編碼、測試等以后的各個開發步驟。
                (3)螺旋模型
                螺旋模型(spiral model)是B.Boehrn于1988年提出的。它綜合了瀑布模型和原型模型的優點,即將兩者結合,并加入了風險分析機制。螺旋模型的每一個周期都包括計劃(需求定義)、風險分析、工程實現和評審4個階段。
                (4)噴泉模型
                噴泉模型是近幾年提出來的軟件生存周期模型。它是以面向對象的軟件開發方法為基礎,以用戶需求為動力,以對象來驅動軟件的模型。模型是對象驅動的, 對象是各階段活動的主體,也是項目管理的基本內容。該模型很自然地支持軟部件的重用。
                (5)變換模型
                 變換模型(transformational model)主要用于軟件的形式化開發方法。在軟件需求分析確定以后,便用形式化的規格說明語言將其描述為“形式化軟件規格說明”,然后對其進行一系列自動或半自動的變換,最終得到軟件系統的目標程序。
                (6)基于知識的智能模型
                它可綜合幾個模型的特點,并與支持分析、設計、測試、維護等的應用領域的基于規則的專家系統相結合,構成了應用領域的開發系統。


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