吴君秋



对嵌入式实时软件在计算机软件设计中的应用探讨

吴君秋

南京市江宁区东山街道社区卫生服务中心，江苏 南京 211100

设计微机软件的过程中，常用实时性的嵌入软件。在整体系统内，嵌入式软件密切关系到配备的硬件装置，同时还可用于实时的控制。技术在快速进步，各领域都日益认同并采纳了嵌入的实时性软件用来配置计算机内的结构。运用这类软件，从根本上提升了软件的总体质量，也防控了隐含的软件设计缺陷。对于此，有必要解析嵌入式软件初期的设计流程及具体运用，服务于更高质量的计算机软件设计。

嵌入式；实时软件；计算机软件设计；具体应用

1 实时性嵌入软件的特性

相比于常规软件，嵌入式的实时性软件表现出更优的科学配置，符合了新阶段内的实时处理。针对于微机内设的软件，可执行某一预测指令，同时也构建了更完备的缓存机制。从软硬件这两个层次来看，都可运用实时性的嵌入软件。在运行控制中，可以优选应用程序。从硬件角度来看，输出控制指令而后实现软硬件交互。嵌入式软件内，运用的关键应为微处理器。从总体角度来看，嵌入式软件在根本上提升了设计软件的优质性。

实时嵌入式这类的软件被布置于微机内部，可用来动态调配程序或当作缓存机制。具体在设计时，嵌入软件还可执行某一给出来的预测指令。这样做，在根本上获得了最优的实时处理性能，设计出来的新式软件也会更为可靠。嵌入式及实时性的设计软件又可分成软硬件的双重部分。系统内核即为嵌入性的微处理器。通常来看，实时嵌入性的软件在较短时段内应能随时中断响应，配备了保护性的较多存储区。同时，模块化的配套式软件也更能便于测定故障或用来修复。处理器是可扩展性的，设计了更低的总体功耗。

在软件的内部，微处理器可设置为嵌入性的，符合了多任务性的中断操作。在较短时间内，即可有序调控各步骤的操作。与此同时，还可用来支持较多的操作类任务。针对于存储区，这类软件还增设了更多的微机保护。设置了模块化，系统因而拥有了可拓展的新式性能，便于常规的测查及检修。

由此可见，嵌入软件耗费了更低的总功耗，也具备更优的适应性能。在实时处理中，嵌入软件表现出显著实效性。

2 总体设计思路

从嵌入式软件来看，需要配备精确的模型用来提供支持。配备了全方位的环境支持，才能融合新阶段内的微机技术及成熟性的软件技术。在远程系统内，实时性模型体现出更大的优势性。这是由于，嵌入式模型可用来优化总体的软件，在根本上增添了软件的实用及独立性。具体在设计前，先要拟定明确的总体需求。在这个步骤后，还需编写代码。经过先期处理，才能进入主体性的优化设计，而后进行测试。嵌入式软件表现为优良的实时性，可以动态调配现有的计算机资源。针对于软件处理，也可获得更高的总体性能。微处理器可支持多样的实时性任务，同时予以操作。

设计软件的总体目标应为：要从根本入手，提升常规应用的质量。实时软件表现出来的设计水准密切关系到后续开发的流程。通常来看，若能妥善予以设计，那么后续开发也将会更简洁并且更顺畅。缩减人为操控时的偏差，依照设定好的流程着手操作。具体在设计前，先要分离软硬件这样两类的根本结构。这样做，即可减低软件依赖，系统也将拥有更优的可靠性。设计的步骤中，初始化步骤包含了数据格式化。与之相应，嵌入性软件更能吻合格式化需要，由此也拓展至更广的嵌入式运用。

3 具体技术应用

3.1 划分实时性任务

在微机系统内，微内核被看作核心，是处理的要点。从现状看，RTOS设定为基础性的应用平台，它融合了任务管理、各类任务控制、多任务的通信。嵌入式软件的状态下，微内核用来调控各步骤内的系统运转，表现出协调性。

RTOS 优化了原有的模型，同时也简化了配套性的软件。在这种基础上，详尽区分了各区域内的合理任务。深入解析了有待转换的数据，依照给出来的执行程序予以分别执行。即便占用了大量资源，借助于中断方式也可用来消除被占用带来的影响。经过全方位改进，新颖设计思路更吻合了实时性的新需要。

3.2 构建并且优化存储的布局

完成处理之后，需要设定某一任务对应着的组织方式。在这个步骤内，需要转换原先的数据关系，变更逻辑关系。

从根本上看，嵌入操作可设定存储时的映像结构，设定了必备的任务组织。借助于嵌入性软件，可优化总体的架构及布局。唯有全面优化，才能确保高层次的稳定性及协调性。在运行状态下，还可重设原有的布局及映像，优化计算布局。

3.3 组件的面向模块

嵌入式体系若要提升运转的实效性，那么不可缺失面向模块状态下的软件组件。设置这类组件，在各阶段内都可加快执行速度，确保执行的进程是足够灵敏的。在最短时段内，可以简化实时性的模块操作。针对于系统外界，接口可发出必备的服务请求。组件表现出更优的独立性，增添了实时操作的特性。此外，软件还配备了时钟服务，整合了实时的信号量。

4 选取设计实例

在嵌入式设计中，筛选了 AT80RM8200 规格的微处理器，设有外在的接口。同时，处理器也设置了内部控制器，可用来处置突发性的事件访问以及同步控制。在嵌入系统内，也可加快响应时间。设计嵌入式流程的步骤中，先要解析多层次的软件需求。在这之后，可生成精确的软件代码，细化区分子模块。针对于程序开发，还可调取必要的模块以便于划分多任务。经过这种处理，提升了软件稳定性及实效性，中断驱动的方式设定为事件驱动。

面向对象这类新式设计的流程中，可融入新阶段内的处理技术。从实践角度看，还不可缺失配套性的并发模式。计算的流程可设定为并发性的，紧密衔接了软硬件。从外界角度来看，配备了组件的黑盒，设置了重用性的独立组件。

5 结语

设计软件的各步骤内，嵌入实时性的微机软件可融合多样的性能，包含切换上下文、突然中断时的处理、优化调配资源等。同时，还可配备同步性的任务处理，选定适当的优先级。由此可知，实时的嵌入式软件拥有了多样的新优势。然而从目前来看，软件设计仍没能达到完善，有待持久的改进。在未来实践中，还需逐渐摒除冗余的复杂设计，从根本上提升设置软件的综合质量。

[1]范民红.嵌入式实时软件在计算机软件设计中的应用研究[J].通讯世界，2015（12）：270.

[2]吕鸣.嵌入式实时软件技术在计算机软件设计中的应用研究[J].中国科技博览，2014（47）：295.

Discussion on the application of embedded real time software in computer software design

WuJunqiu

Jiangning Nanjing District Dongshan Street Community Health Service CenterNanjing Jiangsu 211100

The design process of the computer software, commonly used in real-time embedded software. In the whole system, the embedded software is closely related to the hardware device is equipped with, also can be used for real-time control. The rapid advances in technology, in various fields are increasingly recognized and adopted the embedded real-time software used in the computer configuration using this software, to fundamentally improve the overall quality of the software, but also the prevention and control of hidden defects of software design. For this, the design process and the specific application it is necessary to analysis the initial design of embedded software, computer software and services in higher quality.

embedded; real-time software; computer software design; specific application

TP311.52

A

1009-6434（2016）11-0111-02