實時軟件設(shè)計方法的發(fā)展趨勢

◆楊昕吉

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實時軟件設(shè)計方法的發(fā)展趨勢

◆楊昕吉

（安徽共生物流科技有限公司 安徽 241000）

隨著社會的快速發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展也越來越快，與此同時，在當(dāng)前的計算機應(yīng)用軟件中，嵌入式實時軟件占據(jù)了越來越重要的地位，并發(fā)揮著越來越重要的應(yīng)用價值。所以要努力發(fā)展嵌入式系統(tǒng)，使其成為計算機應(yīng)用發(fā)展越來越快的重要前提。本文主要分析了當(dāng)前嵌入式實時軟件設(shè)計方法的重要價值，分析其實時軟件的原理和特點，并根據(jù)其實際情況概述其嵌入式實時軟件設(shè)計的發(fā)展趨勢

計算機系統(tǒng)；實時軟件；嵌入式；發(fā)展趨勢

0 引言

近年來，我國互聯(lián)網(wǎng)方面的科技水平有了很大的提升，尤其是在計算機軟件設(shè)計中，嵌入式的實時軟件應(yīng)用在不斷的發(fā)展，并且發(fā)展前景極其光明。要使嵌入式軟件能夠運行的更高效，軟件平臺的穩(wěn)定性更加高，這就需要相關(guān)的設(shè)計人員積極的優(yōu)化目前階段的嵌入式系統(tǒng)。不斷豐富軟件的功能性以及提高軟件的靈活性，從而在一定程度上提高計算機系統(tǒng)運行的效率。當(dāng)我們做好嵌入式實時軟件的研究之后，不僅我國的計算機產(chǎn)業(yè)可以獲得良好的發(fā)展效果，我國計算機軟件的整體發(fā)展也會大幅度提高。以下是本文對實時軟件設(shè)計進行的具體介紹。

1 嵌入式實時軟件技術(shù)在計算機軟件設(shè)計中的重要價值

目前為止，嵌入式系統(tǒng)一直是軟件開發(fā)中應(yīng)用領(lǐng)域最為廣泛的一種，它是計算機系統(tǒng)中功能最為強大并且結(jié)構(gòu)最復(fù)雜的一種，它是一種非一般性的PC系統(tǒng)的實時軟件，由軟件設(shè)計和硬件設(shè)計組成，當(dāng)它的兩大部分進行緊密結(jié)合時，它就會發(fā)揮出巨大的功能，它作為實時軟件，具備了編程等重要的部分，從而實現(xiàn)多任務(wù)操作和實時處理的目標(biāo)。它可以在面對需要處理的應(yīng)用軟件對象中，將實時處理的技術(shù)融入系統(tǒng)中，使得計算機運行更加具備獨立性和穩(wěn)定實用性。于是，嵌入式實時軟件在計算機軟件的設(shè)計中，能夠使得應(yīng)用軟件的質(zhì)量得到顯著提高，同時也使得計算機的存儲保護功能變得越來越強，減少應(yīng)用軟件出現(xiàn)缺陷的情況，從而更好地滿足軟件消費者的質(zhì)量和使用要求。

嵌入式實時軟件作為一個綜合設(shè)計體，在硬件和軟件的相輔相成下，通過詳細的機械理論知識以及先進的設(shè)計理念，可以使得計算機系統(tǒng)更為強大，并且計算機軟件對系統(tǒng)的控制能力也能大大提高。在對計算機軟件采用嵌入式軟件設(shè)計時，要在其系統(tǒng)中，創(chuàng)新式的采用層次化的結(jié)構(gòu)設(shè)計，使得嵌入式實時軟件能夠更好與計算機硬件相互配合，在完成系統(tǒng)硬件要求的同時，也能夠保質(zhì)保量的達到計算機軟質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)。不僅僅如此，在計算機系統(tǒng)中，將嵌入式實時軟件應(yīng)用其中，還可以進行中斷處理或者分配資源的特長，使得軟件產(chǎn)品的質(zhì)量得到保障。總之，嵌入式實時軟件的廣泛應(yīng)用可以大大提高計算機軟件的同步化水平，同時也可以在一定程度上使計算機軟件系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性和實時性得到顯著的提高，從而促進了我國計算機網(wǎng)絡(luò)的快速穩(wěn)步地發(fā)展。

2 嵌入式實時軟件在計算機軟件應(yīng)用中的運行原理和特點

嵌入式實時軟件的工作流程以及主要的軟件架構(gòu)如圖1所示。

圖1 嵌入式實時軟件的工作流程以及主要的軟件架構(gòu)

2.1 嵌入式實時軟件的運行原理

嵌入式實時軟件的運行一般主要使用計算機軟件作為基礎(chǔ)，然后在其基礎(chǔ)上建立起相關(guān)的CORBA軟件模型，并且在其實時軟件的同步調(diào)控下使得應(yīng)用軟件的控制需要得到滿足。當(dāng)嵌入式實時軟件運行時，它由于能夠進行較好的技術(shù)兼容，從而使得各種應(yīng)用軟件的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)都能實現(xiàn)。與此同時，可以對計算機系統(tǒng)模式進行改善，使得計算機運行更穩(wěn)定和更高效。

2.2 嵌入式實時軟件的應(yīng)用特點

目前市場上大多數(shù)的嵌入式實時軟件都有著能夠?qū)χ噶钸M行高效協(xié)調(diào)的特點，并且能夠在指令下，對軟件進行高效規(guī)范的分配和運行。在這一特點下，在操作過程中，計算機系統(tǒng)可以大大提高軟件的運行效率和效果。與此同時，在應(yīng)用軟件的運行過程中融入硬件系統(tǒng)的配合，那么整體計算機系統(tǒng)運行的高效性能夠得到很好的保障。在實際運行中，大多數(shù)采用的是硬件和軟件進行交互配合的方法，這樣使得計算機系統(tǒng)的多種信息處理得到了支持，進而顯著提高了處理器的運行性能，這樣可以在一定程度上提高計算機整體的運行速率，也可以顯著提高計算機系統(tǒng)的功能性。

3 嵌入式實時軟件的開發(fā)和設(shè)計

3.1 嵌入式實時軟件的開發(fā)流程

在目前大多數(shù)嵌入式實時軟件開發(fā)的具體流程一般是這樣的，首先需要優(yōu)秀的設(shè)計人員對計算機系統(tǒng)進行全面具體的分析，然后根據(jù)開發(fā)商的具體要求，再全面分析嵌入式實時軟件的具體功能需求，并與管理層及時做好溝通。然后是軟件的設(shè)計及生成代碼，更甚至測試階段，相關(guān)設(shè)計人員都要堅持嵌入式的理念，這樣才能確保系統(tǒng)能夠被實時控制，從而減少出現(xiàn)人為設(shè)計時發(fā)生的失誤。適當(dāng)?shù)臅r候，可以積極研發(fā)，將硬件和軟件的嵌入式進行分開設(shè)計，這樣可以使得計算機系統(tǒng)更具有獨立性和實時性，并且能夠?qū)崿F(xiàn)格式化的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，提高計算機運行效率。

3.2 嵌入式實時軟件中的硬件設(shè)計

在計算機軟件中運用嵌入式時，硬件的性能就顯得尤為重要，這就要求在硬件設(shè)計時，需要其擁有高端的外設(shè)接口，從而通過對處理器進行更好的控制而達到對計算機系統(tǒng)的同步控制，這樣同時也能實現(xiàn)軟件可以由事件突發(fā)訪問功能的目標(biāo)，從而大大減少計算機實時軟件運行時的響應(yīng)時間，顯著提高了運行效率。

3.3 嵌入式實時軟件中的軟件設(shè)計

嵌入式實時軟件的設(shè)計不光只需要硬件的設(shè)計，軟件的開發(fā)設(shè)計也很重要。尤其是在對模塊組件進行設(shè)計時，相關(guān)設(shè)計人員必須要將多個組件組成更高層次，這樣可以使得運行時更具有獨立性和穩(wěn)定性，也可以大大提高軟件運行的速度和靈敏性。因此，為了使計算機系統(tǒng)的穩(wěn)定性和獨立性能夠得到顯著的提高，相關(guān)嵌入式實時軟件的設(shè)計人員必須要在軟件設(shè)計方面加大科研投入，積極設(shè)計出高效能的嵌入式實時軟件。由于目前C++語言的盛行，相關(guān)設(shè)計人員可以在軟件設(shè)計過程中融入C++語言，使得嵌入式實時軟件的編程應(yīng)用變得更為高端以及實用。

4 嵌入式實時軟件在計算機軟件設(shè)計中的具體應(yīng)用過程

4.1 嵌入式實時軟件對任務(wù)進行具體的劃分

要使嵌入式系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運行，軟件的質(zhì)量是重要前提。因此，在實際的實時軟件運作中，相關(guān)設(shè)計人員會嵌入一些系統(tǒng)，它能夠?qū)ο到y(tǒng)進行協(xié)調(diào)，并且對軟件進行合理的劃分。而且它不僅僅只是簡單的劃分其不同的部分，而且它也在劃分的同時對它進行了優(yōu)化，使得軟件應(yīng)用的更為方便，不再煩瑣。并且在一定程度上滿足了計算機系統(tǒng)運行的實用性和穩(wěn)定性。

4.2 對映像進行合理布局并且合理組織任務(wù)

嵌入式實時軟件系統(tǒng)在目前可以獨立劃分所運行的任務(wù)，然后根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)化。它可以在一定程度上直接影響管理功能的組織任務(wù)。并且在實際操作過程中，使運行狀態(tài)一直保持良好，使得計算機的運行協(xié)調(diào)性能夠得到顯著提高，從而有條不紊地對映像布局進行存儲。

4.3 對任務(wù)進行實時調(diào)度以及使應(yīng)用更加實用

在目前的發(fā)展階段來看，嵌入式系統(tǒng)還存在一定的不足，例如實時性還是有一定的延遲，只有在軟件開發(fā)時進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)度，才能使得軟件在實際運行中實時性達到標(biāo)準(zhǔn)。因此，現(xiàn)在嵌入式系統(tǒng)多采用優(yōu)先級的方式減少任務(wù)處理的時間，使得計算機系統(tǒng)任務(wù)完成得更全面以及更準(zhǔn)確，也可以在一定程度上延長計算機應(yīng)用軟件的使用壽命。

5 嵌入式實時軟件的發(fā)展應(yīng)用前景

在計算機軟件的設(shè)計中，嵌入式實時軟件的應(yīng)用領(lǐng)域很廣泛，而且也擁有極高的應(yīng)用價值。這就體現(xiàn)了嵌入式實時軟件有著極高的使用價值和廣闊的開發(fā)前景，主要體現(xiàn)在它的實時操作和多任務(wù)操作方面，并且有著易操控和環(huán)境交互的特點。所以，目前軟件設(shè)計人員在進行計算機實時軟件設(shè)計時，要合理規(guī)劃軟件和硬件的設(shè)計關(guān)系，避免出現(xiàn)有較強依賴性的情況，同時要及時對嵌入式實時軟件進行測試，在發(fā)現(xiàn)問題后進行及時的修護，使得嵌入式實時軟件的質(zhì)量得到更高的保障。這樣，嵌入式實時軟件的發(fā)展才能會越來越快，并且越來越穩(wěn)定，計算機系統(tǒng)的運行性能也會變得越來越好。

6 結(jié)束語

結(jié)合上文所述，相關(guān)設(shè)計人員在設(shè)計嵌入式實時軟件的過程中，要從多方面對軟件進行優(yōu)化，使其實際運行效果得到顯著提升。所以我們要不斷地根據(jù)實際情況設(shè)計及改進軟件的相關(guān)性能，從而有效地提高計算機軟件運行的速率和穩(wěn)定性，并且能夠?qū)浖\行進行自動的調(diào)整，從而使嵌入式實時軟件發(fā)展越來越好，也使計算機系統(tǒng)越來越穩(wěn)定。

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