嵌入式系统:在嵌入式系统中包含一个能够实现处理系统输入并且生成系统输出功能的微控器,通过寄存在处理器内存中的软件算法使系统的输入和输出得以联系起来。
嵌入式系统设计必须考虑的因素:输入、输出设备的电子接口、系统资源的限制、用户接口概念、系统的操作环境、成本分析、相关标准等一系列制约因素。
嵌入式系统设计流程
1.项目的描述
-系统运行的功能是什么?
-运行环境
-正式需求
2.背景研究
-完全理解项目的需求和功能
-决定可用的程序和协议
-决定接口需求
3.前期设计
-头脑风暴
-调研解决方案
-选择最佳方案
-控制器的选择
-选择设计
4.采用设计工具
-结构图
-UML活动图
-电路图
-补充信息
5.实现原型
-自上而下的设计,自下而上的实施:从系统整体入手,将其分割为多个子系统,通过结构图直观的展示硬件与软件之间的层次结构,他们是如何交互并相互衔接的。你需要一直分割系统活动,直到结构图中的每一个子系统只包含一个单独的可定义的功能。
-开发低风险软件测试平台
-软件功能的实现
6.初步测试
-设计测试计划从而确保功能满足需求
-在预期环境下测试
-在低成本和低风险的环境下测试:利用电位器LED灯等来模拟昂贵的输入设备或者输出设备如电机等。
-全面测试
判断系统测试是否完全
7.完整并准确的文档记录
-系统描述
-需求
-结构图
-UML活动图
-电路图
-完整的备注程序
8.封装并提供样机
ps.在测试完成的同时应当通篇的记录下系统设计。在系统开发环节,应当完成大量的文档记录。这些文档记录内容应当包含系统描述、系统需求、结构图、记录程序的UML活动图、测试计划、测试计划结果、系统原理图以及正确的程序代码。对于记录程序代码,你应当详细地为所有的函数添加备注,包括他们的操作、输入、和输出。注释应该尽可能的详细,从而让程序的运行、步骤显而易见。同样,在程序中声明变量和函数时注释说明他们的用途、功能也是极其有帮助的。
花时间花精力的去完成一个完整的系统文档,其意义在于,当编辑、修复或者更新一个现有的系统时,完善的文档会提供丰富的回报。此外,完整记录的代码很可能在其他项目中会被经常使用,这是一种高效并且能及时开发新系统的方法。