28、嵌入式系统设计中的规范与建模语言

嵌入式系统设计中的规范与建模语言

在嵌入式系统设计领域，有多种规范与建模语言被广泛应用，它们各有特点和适用场景。下面将详细介绍几种常见的语言及其特性。

1. StateCharts

1.1 应用领域与优势

StateCharts 主要应用于本地、以控制为主的系统。它具有以下显著优势：
- 层次嵌套能力 ：能够在任意级别进行层次嵌套，可自由选择 AND - 状态和 OR - 状态。
- 语义详细定义 ：StateMate 的语义有详细的定义。
- 丰富的商业工具支持 ：有许多基于 StateCharts 的商业工具，如 StateMate 和 StateFlow。这些工具能够将 StateCharts 转换为 C 或 VHDL 等等效描述，进而通过 VHDL 生成硬件，同时生成的 C 程序也可编译执行，提供了从规范到硬件和软件实现的完整路径。

1.2 局限性与扩展

然而，StateCharts 也存在一些局限性：
- 自动翻译效率问题 ：自动翻译的效率有时会成为问题，例如将 AND - 状态的子状态映射到 UNIX 进程，在小型处理器上难以实现高效。
- 缺乏面向对象特性 ：不具备面向对象编程带来的生产力提升。
- 广播机制的局限性 ：广播机制使其不太适合分布式系统。
- 功能描述不足 ：不包含描述复杂计算的程序结构，也