基于狀態(tài)圖和構(gòu)件的嵌入式系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)及其可靠性分析.pdf

1、嵌入式系統(tǒng)已經(jīng)獲得了廣泛的應(yīng)用，但是目前使用的嵌入式軟件的開發(fā)方法仍舊比較落后。本文提出了一種基于狀態(tài)圖和構(gòu)件的嵌入式軟件開發(fā)方法，使用狀態(tài)圖建模來描述系統(tǒng)的動態(tài)行為，構(gòu)建應(yīng)用程序的框架，而軟件功能的具體實(shí)現(xiàn)是通過組裝構(gòu)件來完成。并將這種方法運(yùn)用到控制器局域網(wǎng)(Controller AreaNetwork，CAN)節(jié)點(diǎn)的軟件實(shí)現(xiàn)中，其中構(gòu)件使用的是飛思卡爾提供的XGATELib構(gòu)件庫中的構(gòu)件。闡述了一種基于場景的可靠性分析方法，用于分析

2、基于構(gòu)件的軟件可靠性，并將這種方法用于分析前面設(shè)計(jì)的CAN節(jié)點(diǎn)的軟件可靠性。
　　 本文首先闡述了狀態(tài)圖和構(gòu)件在嵌入式軟件開發(fā)中的應(yīng)用，包括狀態(tài)圖和構(gòu)件技術(shù)應(yīng)用在嵌入式軟件開發(fā)中的原因，UML中的狀態(tài)圖的使用方法以及狀態(tài)圖開發(fā)工具VisualSTATE簡介。
　　 詳細(xì)闡述了CAN節(jié)點(diǎn)的硬件設(shè)計(jì)。CAN節(jié)點(diǎn)主要包括CAN總線消息的發(fā)送和接收模塊、用于獲取協(xié)調(diào)世界時(Universal Time Coordinated，U

3、TC)的全球定位系統(tǒng)(Global Position System，GPS)模塊和用于顯示信息的LCD模塊。
　　 使用狀態(tài)圖和構(gòu)件技術(shù)實(shí)現(xiàn)了CAN節(jié)點(diǎn)的軟件系統(tǒng)。CAN節(jié)點(diǎn)的軟件部分主要實(shí)現(xiàn)CAN總線消息的發(fā)送和接收、UTC時間的獲取、帶時間戳的CAN消息的發(fā)送和接收、以及必要信息的LCD顯示。這些都是通過使用狀態(tài)圖建立模型，在模型指導(dǎo)下組裝XGATE Lib中的構(gòu)件來實(shí)現(xiàn)的。
　　 最后闡述了一種基于場景的可靠性分析