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软件开发与应用
Software Development And Application
电子技术与软件工程
Electronic Technology & Software Engineering
我国科学技术近年来的发展成果相当瞩目，嵌入式软件开发及建构也步入了新的发展阶段。嵌入式软件是能在嵌入式系统中灵活运用的一种模块化软件，能维持系统原有特性及功能不变。但是，因各类因素影响的缘故，有关嵌入式软件的开发模式及软件架构中有一系列缺陷与不足存在，影响了嵌入式软件功能及性能。基于此，有必要围绕嵌入式软件开发模式及架构展开研究。1 嵌入式软件概述
以硬件为目标进行操作系统和开发工具软件的嵌入，即为嵌入式软件，其在产业中呈现出“芯片设计制造→嵌入式软件系统→嵌入式电子设备研发制造”的关联关系。嵌入式系统包含微处理器、传感器、存储器、微控制器及定时器等诸多组成成分，且嵌入至存储器中的卫星操作系统和控制应用软件也被包含在内，可以说嵌入式软件是组成嵌入式系统的关键成分之一，两者之间有着密不可分的联系[1]。以通常分类方法为参考，可划分嵌入式软件为系统、应用及支撑等三类软件。系统软件负责管控嵌入式系统资源，
能将设备驱动程序、嵌入式操作系统等提供给嵌入式应用。应用软件负责于用户交互，直接体现了嵌入式系统的功能。支撑软件表示系统分析设计工具、配置管理工具等辅助软件开发的工具软件。
嵌入式软件呈现出独特的实用性、灵活的适用性、程序代码精简、可靠性和稳定性高等特点。其中，最关键的便是软硬件紧密耦合特性。具备多样性与灵活性的嵌入式系统，难免会带给软件设计人员诸多挑战：一是软件设计中对硬件考虑过多，会阻碍开发和调试。二是软件工作的开展需建立在硬件平台就绪的前提下，整个系统开发周期也因此延长。而为了规避此类问题，开发中可在特定EDA 工具环境内进行，随后再向硬件平台移植，如此不但能为程序逻辑设计正确性提供保障，且能加快软件开发进程。2 嵌入式软件开发模式
与其他软件开发相比，全方位分析代码问题是嵌入式软件开发模式所面临的独特要求，同时要关注不同硬件系统中代码的兼容性和代码交叉编译问题。因此，其开发模式更具复杂性，需要根据市场实情实时展开调整和优化，全面分析研究各类问题。开发模式中，引入各平台套件式交付与研发条件方式后，能使开发模式成本大幅减少，且有利于研发效率与质量的提高。
研发过程中的嵌入式软件，通常由两个阶段组成，分别为开发套件编码与套件获取。其中，开发套件编码通过终端模拟器的运用能实现数据信息的及时反馈，同时在编写一系列运行与应用程序的基础上，结合终端模拟器能够实时进行最终编写结果的反馈，这样能将存在于编写中的问题及时发现并尽
快解决[2]。一般而言，是在完成了编码的基础上展开集成调试反馈，编码经调试确认为正常后，要落实归档工作，并实施集成编译。同时，应结合编入目标系统的运用试运行集成编译，获取试用结果。倘若有问题出现在试运行中，模拟器能够自主进行修复。
嵌入式软件开发模式及软件架构的研究
宋伟伟  孙华  崔浪
（西安翔迅科技有限责任公司  陕西省西安市  710068）
3 嵌入式软件开发方法
嵌入式软件开发方法主要三种：
（1）结构化设计方法。该方法相当广泛，相对于其他设计方法而言，优势相当突出。一般情况下，该方法具体可划分为单任务与多任务，前一种方法关键在于以结构化设计原则为基础，对不同时间的处理模式展开处理，并在此基础上实现循环调用。后一种方法是在对模块划分的基础上，并对模块加以综合。但是，由于多任务方法各方面的要求相对较高的缘故，因此并不太适用于嵌入式软件中[3]。
（2）面向对象设计方法。与多任务方法相比，该方法与人类思考方式十分贴近，可在实体中完成数据
嵌入式系统开发是什么上的操作与数据的密封，当有访问对象的需求时，通常都是建立在信息的基础上进行，如此一来能够显著增加安全系数。同时，该方法可完成大规模应用设计模式的捕捉，不仅能赋予软件体系结构更显著的重用性，同时也能赋予软件更可观的维护性和扩展性。
（3）以构建为中心的设计方法。此类方式具有独特性，且面向软件体系结构提出了较高的重要性要求，着重突出了构建实现目的的手段，且侧重构件软件中的重要性。4 嵌入式软件架构
从应用架构过程来看，嵌入式软件主要由接入层、应用层和基础层等三个层面组成。通常情况下，在进入软件架构多种功能应用的实现层面时，用户采取的方式一般为三种常用的方法，即通过手机接入、电脑和遥控接入，即可顺利地进入用户的安全控制、节能优化、数据管理等应用层面，而在控制、采集及通讯手段的运用下，应用层面能够控制仪表、电器或电子锁等，由此实现能满足用户需求的功能。图1展示了嵌入式软件系统结构图。
嵌入式软件不同层面之间，历经协调之后可使设备预定功能实现，在目标设备接入接口及不同设备的作用下，整个系统得以实现
摘　要：
本文从嵌入式软件入手，研究了开发模式和方法同时探讨了嵌入式软件架构，并围绕开发模式与架构评估结果展开了讨论，期望能在保证软件安全性的同时，为软件开发实践提供参考。
关键词：嵌入式软；件开发模式；软件架构
图1：嵌入式软件系统结构图
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运行[4]。接口层中，有接入方面的要求存在，是功能得以实现的预设。可结合用户功能要求及接入要求完成配置，并制定与特定要求相符合的软件系统。
内核管理及调控负责对系统运行进程及任务进行调度，同时在“存储—分配”方式的运用下，重复再利用软件系统应用组件，这样一来可使系统资源因软件受到的损耗时长减少，且系统能实现更显著的工作效率及质量。此外，面向用户提供了参照自身功能需求进行设置的服务，如此能进一步扩大应用范围。图2展示了用户需求范围。
设备操作层面的功能体现在硬件的集成封装，即凭借其自身统一软件接口为软件移植提供成功率保障，同时该过程中能够充分彰显代码可重复性的功能特点。也就是在不同芯片上开展针对性的代码编译工作，在同一功能代码“重复化”应用的前提下，能使软件烧录的时间大幅度缩减，能赋予系统软件更加突出的运行性能及效率。
5 嵌入式软件开发模式与构架评估结果
嵌入式软件开发与架构期间，要求相关工作人员对客户端在后续被用户使用的过程中可能出现的升级问题予以统筹考虑。由于嵌入式软件具有相当广泛的应用范畴，例如各类信息设备中皆可实现应用。然而，系统本身不会具备自身升级的功能，故而在升级系统的过程中普遍会有无法修复的系统漏洞或缺陷问题产生[5]。投入使用后的嵌入式软件，用户实时都会有新的功能要求提出，而相关人员在研发项目或架构中根本无法对这类需求进行预测，为了满足用户需求就必须采取远程操作的方式来升级软件。用户发出软件升级需求并反馈至远端后，程序可自主完成增添新代码或改写代码等任务，顺利升级系统。而具体升级中还包括另一项关键内容，即设备与主机间数据交换，通过该环节能够顺利优化系统中存在的漏洞和缺陷。
6 结语
综上所述，目前的市场中嵌入式软件占据了相当大的份额，然而由于软件研发经费相对较高的缘故，
嵌入式软件发展进程和速度并不乐观。近年来，市场中有关嵌入式软件质量要求及功能需求不断上升，由此也带给了软件开发模式与架构方式全新的要求。研发人员在开发软件时不但要关注产品开发周期与成本的降低，同时也要结合计算机系统的运用对软件研发中大规模应用问题加以控制，保障系统平台的安全性，面向用户提供多样化的功能服务。本文在阐述嵌入式软件基本概念的基础上，探讨了开发模式及架构，旨在服务于嵌入式软件的开发利用。
参考文献
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科技(中旬刊),2020,(05):176-177.
[3]王中刚.试论如何做好嵌入式软件开发测试[J].信息系统工
程,2019,(08):126.
[4]张雪.刍议嵌入式软件开发模式与软件架构[J].今日自动
化,2018,000(002):91-92.
[5]王锐鑫，赵中华，沈国荣等.基于模型的嵌入式软件开发研究
[J].信息与电脑(理论版),2020,32,448(06):113-115.
作者简介
宋伟伟（1983-），女，山东省济宁市人。研究生学历，中级工程师。研究方向为嵌入式软件开发，逆向工程。
孙华（1983-），女，山东省泰安市人。研究生学历，高级工程师。研究方向为软件开发，逆向工程。
崔浪（1987-），
男，陕西省榆林市人。大学本科学历，中级工程师。
研究方向为软件开发，逆向工程。
图2：用户需求范围
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