運(yùn)用UML分析設(shè)計(jì)占先式實(shí)時(shí)內(nèi)核

要：UML是軟件工程領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)模語(yǔ)言。本文介紹使用統(tǒng)一建模語(yǔ)言UML對(duì)嵌入式系統(tǒng)中占先式實(shí)時(shí)內(nèi)核的面向?qū)ο筌浖�分析與設(shè)計(jì)；詳述利用UML的各種標(biāo)準(zhǔn)符號(hào)進(jìn)行從需求分析到整體設(shè)計(jì)的一系列工作。

    關(guān)鍵詞：統(tǒng)一建模語(yǔ)言（UML） 面向?qū)ο?占先式實(shí)時(shí)內(nèi)核嵌入式系統(tǒng)

引言

在過去的10多年里，嵌入式技術(shù)得到飛速發(fā)展。隨著嵌入式應(yīng)用的不斷深入，嵌入式系統(tǒng)的復(fù)雜性、不確定性在不斷提高，系統(tǒng)規(guī)模也在逐步增大；而產(chǎn)品的研發(fā)周期又在不斷地縮短，這給嵌入式應(yīng)用軟件的開發(fā)帶來了新的挑戰(zhàn)。因此，最近幾年，對(duì)占先式實(shí)時(shí)內(nèi)核的研究、開發(fā)與應(yīng)用逐漸成為嵌入式系統(tǒng)的重點(diǎn)研究方向。

面向?qū)ο蠹夹g(shù)由于內(nèi)在地支持了對(duì)系統(tǒng)的抽象、分層和復(fù)用技術(shù)，能夠很好地控制系統(tǒng)的復(fù)雜性，可很好地減輕嵌入式軟件的開發(fā)者必然面臨 的由于芯片性能的提高、嵌入式操作系統(tǒng)平臺(tái)等技術(shù)方面不斷變化所帶來的各種壓力，因此在嵌入式領(lǐng)域得到越來越廣泛的應(yīng)用。其中，統(tǒng)一建模語(yǔ)言是當(dāng)今世界上面向?qū)ο笙到y(tǒng)開發(fā)領(lǐng)域中應(yīng)用最為廣泛的工具之一。

1 統(tǒng)一建模語(yǔ)言UML

1.1 UML簡(jiǎn)介

UML（Unified Modeling Language）是一種標(biāo)準(zhǔn)的、用于面向?qū)ο蠛突�于�?gòu)件的軟件系統(tǒng)建模工具，是一種用于對(duì)軟件系統(tǒng)模型繪制可視化描述的工具。UML以標(biāo)準(zhǔn)的、易于理解的方式建立能夠描述復(fù)雜系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和過程的可視化模型，廣泛用于描述信息管理系統(tǒng)、具有實(shí)時(shí)要求的工業(yè)系統(tǒng)過程、嵌入式系統(tǒng)、分布式系統(tǒng)、系統(tǒng)軟件等。

UML由圖、視圖、模型元素、通用機(jī)制和擴(kuò)展機(jī)制等幾個(gè)部分組成。其中圖是UML建模的關(guān)鍵，視圖由圖來描述；而圖由模型元素結(jié)合通用機(jī)制、擴(kuò)展機(jī)制等表示和語(yǔ)義組成。

根據(jù)圖在系統(tǒng)開發(fā)過程中不同階段的應(yīng)用，可以分為五類：用例圖、靜態(tài)圖、行為圖、交互圖與實(shí)現(xiàn)圖。

這些圖為系統(tǒng)的分析、設(shè)計(jì)提供了多種圖形表達(dá)形式，應(yīng)用于建模的不同階段。運(yùn)用UML。我們可以分析、設(shè)計(jì)幾乎所有的軟件和非軟件系統(tǒng)。當(dāng)然，對(duì)于具體的系統(tǒng)應(yīng)該根據(jù)系統(tǒng)的類型、系統(tǒng)的規(guī)模和開發(fā)需要繪制相應(yīng)的圖，不一定在一個(gè)系統(tǒng)中畫出所有種類的圖。

1.2 UML與占先式實(shí)時(shí)內(nèi)核

開發(fā)一個(gè)占先式實(shí)時(shí)內(nèi)核與一般軟件的開發(fā)一樣，必然要經(jīng)過開發(fā)的分析、設(shè)計(jì)、編碼、測(cè)試四個(gè)階段。在嵌入式軟件開發(fā)過程中，一般采用的是一種順序開發(fā)方法。然而，由于嵌入式產(chǎn)品更新很快，研發(fā)周期要求盡可能的短，同時(shí)在開發(fā)過程中應(yīng)能動(dòng)態(tài)地調(diào)整，所以，開發(fā)初斯所做的需求分析和設(shè)計(jì)，在后期的實(shí)現(xiàn)和測(cè)試中往往要做變動(dòng)。這反映了在軟件開發(fā)過程中的需求分析、設(shè)計(jì)與具體實(shí)現(xiàn)之間有某種程度上的脫節(jié)，對(duì)軟件實(shí)現(xiàn)后面的驗(yàn)證往往會(huì)帶來很大風(fēng)險(xiǎn)。另外，傳統(tǒng)的嵌入式系統(tǒng)軟件開發(fā)環(huán)境主要是對(duì)開發(fā)過程中軟件實(shí)現(xiàn)和測(cè)試階段的支持，是以源程序的開發(fā)和

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