试议嵌入式实时软件在计算机软件设计中的应用论文_李丽平

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摘要:嵌入式实时软件在计算机软件设计中的应用,能够有效提高设计效率并改善软件的质量。为此,本文针对嵌入式实时软件在计算机软件设计中的应用进行了分析,总结出其对于计算机软件的发展与进步有着至关重要的现实意义,并且具有广阔的发展前景,下面,本文就此展开论述。

关键词:嵌入式实时软件;计算机软件设计;应用

1.嵌入式实时软件应用在计算机软件设计中的特点

在计算机软件设计过程中应用嵌入式实时软件,主要指将其应用在动态分配、缓存机制以及预测指令执行等多个方面,从而影响软件实时处理功能,使其呈现上升的趋势,进而在一定程度上增加软件设计可靠性。此外,嵌入式实时软件应用在计算机软件设计中,能够在很大程度上扩展处理器结构,从而减少功能耗费,最终使嵌入式软件系统与一般系统存在差别,并且对计算机软件形成不可缺乏的作用。

2.计算机软件设计中嵌入式实时软件的应用

2.1任务分配

嵌入式实时软件拥有多种功效,可以通过RTOS微内核完成任务管理、任务调控、间接通讯、任务同步更新、资源管理和共享等多项工作。所以,计算机软件运用程序的工具就是嵌入式RTOS微内核。将该软件作为基本运用设备,能够科学分配各项电脑软件系统任务,使之变成数个相互独立的任务体,从而全面协调好软件运作系统,并对RTOS模型实施深入优化,让软件设计过程变得更为简单、便利。在分配任务的过程中,要针对数据转换实施全面解析和探索,确定好数据转换与行使的次序,再实现任务分配。在开展这一步工作时,必须充分考虑如下两个层面:第一,结合系统内置功能。即把电脑软件的平行任务分成周期性任务、异步与同步任务、运用调控任务、用户端口连接任务等,并保证在同一时间内整合好全部系统功能和正在运行的任务,实现计算机资源共享。第二,要合理运用程序咨询及截断的方法,有效启动软件系统中包含的I/O事件,以便充分满足新型电脑软件系统的各种需求。

2.2组织任务,储存映像布局

在分配好计算机软件系统的独立性任务以后,数据转换格式与各项任务之间的联系会在一定程度上影响到任务组织的形式。换句话说,就是计算机操作系统可以决定任务的组织形式与管理效果。在软件设计中加入嵌入式实时软件的运用,能够把相关程序储存在ROM或是FLASH当中,以便进一步优化计算机软件的系统分布和构造,进而确保整个系统可以顺利运行。储存映像布局与储存器的合理运用,属于计算机软件系统分布的关键性因素。如果要实现这一任务,就要把程序命令从计算机物理地址内提取出来,然后把执行命令的代码放到物理地址中。

2.3运用实时性进行任务调度

嵌入式实时软件具有一定实时性,而这种性质又可分成硬实时性与软实时性这两类。在此之中,软实时性能够包容一定程度的时间推延。因此,可以根据调度模式的优先级数,尽量挑选更为适当的方式,实现计算机软件系统中的任务调度。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆假设软件系统的优先级数拥有相对更多的任务内核,则需要针对任务的紧急性质,适度提升程序的优先级数,以便更科学地分配系统任务,缩减回应时长,提升任务设计的操作效率。

3.计算机软件设计中应用嵌入式实时软件的实例

3.1案例介绍

基于计算机软件设计技术,设计微机继电保护器,将嵌入式实时软件设计其中,可以大大提高计算机软件产品的质量。对于本次嵌入式实时计算机软件开发中,是基于硬件以及软件嵌入式系统的开发。本次计算机软件设计中,将会应用数字信号处理器、IO设备、C++语言以及ARM,开发设计计算机嵌入式实时软件。

3.2开发流程及结构

开发嵌入式实时软件中,首先,在需求分析阶段,应该明确计算机软件功能需求,做好沟通管理;对于软件的设计阶段以及代码生成阶段、测试固化阶段,都应该秉持嵌入式设计理念,实现对系统的实时控制。在设计本次计算机嵌入式实时软件中,将会对嵌入式实时软件各个功能进行模块化处理,将其分成子模块,并可以利用模块方式对其进行程序开发工作,将嵌入式实时软件中的多个任务划分开来并发执行,实现系统中软件与硬件之间的交互。嵌入式实时软件中,还应该划分任务职责,赋予任务唯一的地址,并采用优先级调度的模式,提高嵌入式实时实时性功能。

3.3硬件设计

设计嵌入式实时计算机软件中,选择AT91RM9200微处理器,AT91RM9200处理器有丰富的外设接口,且处理器的控制器也可以实施同步控制,实现系统中事件突发访问的功能,提高计算机嵌入式实时软件响应时间。

3.4软件设计

在嵌入式实时软件软件设计中,面向模块组件进行开发,保持软件内任务执行的速度与灵敏性,简化嵌入式实时软件控制流程,面向组件开发过程中,组件被视为通过接口向外界提供服务或者请求服务的黑盒,其中的多个组件也可以被组成更高层次组件,嵌入式实时软件中,其组件多具有独立性强、重用性强的特点,利用这样的嵌入式实时软件开发出的计算机软件系统,可以更好提高计算机软件的实时性与独立性。

3.5程序实现

在开发计算机软件中,可以应用C++语言,对嵌入式实时软件加入其软件编程中,并实行对嵌入式实时软件的编程应用。

4.嵌入式实时软件在计算机软件设计中的应用前景

嵌入式实施软件由于其灵活性以及与环境的交互能力,在日常生活与生产中得到了广泛的运用。将其用于微处理器、图形控制器或是程序编程等系统中,能够从根本上提高软件的实用性与安全性。同时,嵌入式软件的可操作性与控制性很强,有效减少控制过程中的能源消耗,解决了系统布线等复杂问题,具有很强的实用价值与发展前景。嵌入型实时软件不仅在计算机系统软件的使用中具有较高的便捷性与高效性,其应用领域也十分广泛。另外,嵌入式实时软件具有较强的易控性与可操作能力,是计算机软件开发过程中的一大技术突破。由于其对硬件的依赖性,需要软件设计人员规划好软硬件的关系,在保证嵌入式实时软件的质量的同时,做好软件的维护与测试工作。嵌入式实时软件在计算机软件设计中的应用能够很好地改善计算机软件的质量、提高软件的运行效率,解决设计过程中的一些复杂问题。因此,对于计算机软件的开发有这极高的应用前景,在计算机软件设计领域具有较广阔的发展前景。

结束语:近年来,计算机技术的高速发展,使计算机技术被应用到人们生活的各个领域,为社会的发展奠定基础,而嵌入式实时软件在计算机软件设计中的应用,充分保证系统间的关系,嵌入式系统的独特分层结构能力,可以保证计算机软件的具体使用,帮助提高硬件效率,与高层应用完美结合,提高计算机的利用价值,因此嵌入式实时软件技术在计算机软件技术的应用必然提高计算机的进一步利用,为我国社会的飞速发展奠定基础。

参考文献

[1]武海燕,晏立.嵌入式实时软件的任务构造[J].计算机工程.2010.

[2]李禹松.嵌入式实时软件在计算机软件设计中的应用[J].硅谷.2013.

[3]马宇驰.计算机软件设计中嵌入式实时软件的应用探析[J].信息通信.2014.

论文作者:李丽平

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第3期

论文发表时间:2018/5/15

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