对嵌入式软件开发原则与模式研究

袁志敏

（贵州航天天马机电科技有限公司，贵州遵义，563000）

所谓的嵌入式软件就是说在硬件当中嵌入相应的开发工具与操作系统，从时间上来看，软件嵌入式历史比较悠久，一开始主要集中字工业过程控制、航空、军事等领域，为了对逐步发展的社会相适应，而在二十世纪九十年代之后逐步兴起的通信信息与互联网等事物导致在人们生活中出现嵌入式系统。根据嵌入式系统的角度进行分析，其中心就是计算机系统。嵌入式系统具备有限性、专用性、实时性等这些特征，比较常规性的系统软件，设计嵌入式软件不仅存在共同点，还存在着特殊性。伴随着人们提升知识水平与适应生活需要，更为广泛的应用嵌入式软件，针对这样的情况，往往会出现更高的开发嵌入式软件的要求，为了促进持续性发展开发嵌入式软件，这就必须加深研究嵌入式软件开发原则与模式。

1 嵌入式软件开发方法

通过进行嵌入式软件开发原则和模式的研究，这就必须将其出发点选取为根本，使得可以进行嵌入式软件开发方法的了解。根据进行嵌入式软件开发的方法进行分析，其主要为立足于构件、面向对象、结构化等设计方法。

一是结构化设计方法。在各种各样的设计方法打个折，最为广泛的设计方法就是结构化设计方法，这种方法与别的设计方法进行比较存在着独特自身优势。具体来看，可以将其划分成两种不同的设计方法，第一种设计方法就是单任务的结构化设计方法，这种设计方法的核心是按照结构化设计原则，较好的处理各个时间的处理模式，在这之后循环调用；第二种设计方法就是多任务的结构化设计方法，这种设计方法则是划分模块，随后综合这些模块。可是多任务结构化设计方法具备过高的要求，那么在嵌入式软件当中并不能进行使用。

二是面向对象设计方法。这种设计方法与人们的思考方式相符，与多任务设计方法进行比较，这种方法存在着不同之处，这也就是在实体当中密封数据上的操作与数据，如果要进行对象访问，采取的方式是借助于信息，这就使得将安全系数相对增加。除此之外，面向对象的设计方法能够将大规模应用的设计模式进行捕捉，以便极大的提升软件体系结构的重用性，有助于将软件的重用性、维护性、扩展性提升到新的高度。

三是立足于构建的设计方法。立足于构建的设计方法则是充分强调软件体系结构所具备的重要性，那么这种设计方法所存在的独特性导致更为强调构件实现目的的手段，这种方法重要性更为侧重构建对软件的重要性。

2 嵌入式软件开发原则与模式分析

在对于嵌入式软件开发相关方法了解之后，有助于指导我们研究嵌入式软件开发原则与模 式。

2.1 全面分析系统，实施接口定义

从嵌入式软件开发的角度进行分析，对系统实施的全面分析能够有助于推进实施开发。一方面必须将前期分析做好，逐步形成指导性提纲。分析系统的要求就是认真仔细的设计所有环节，不但要做好用心考虑细节，还应该系统考虑整体。根据这样的思路，在其进行这项工作的系统分析之前，必须做好前期分析，形成切实可行的提纲，这就能够有助于开发者将效率提升。在整个设计工作当中，分析工作具备着十分重大的意义，这就必须要让我们并不只是局限在大脑中思考，还必须将这些形成书面记载，要不就比较难进行全面分析，很难透彻的分析。通过比较好的实现方案，可以为设计者思路的整理提供帮助，避免在工作少走弯路。与此同时，还能够有效利用不断进行设计方法改进来对程序效率提升。另一方面是接口定义。比较完整的定义一个外部调用函数就是接口含义。往往处于一个模块设计当中存在比较多相对简单的功能，可是却对实现重要模块存在辅助作用的局部函数，外部调用进行设计的那些函数，必须清楚这些参数范围、参数限制以及参数类型，这就是讨论接口。在这里必须要将内部使用与外部调用的函数分清楚，从一般情况进行分析，存在着一个定义多个源文件的头文件。最佳的处理方式就是在头文件当中集中放置外部调用接口。除此之外，还必须将局部调用函数的声明进行集中放置，这就为阅读文件提供方便。还需要重点关注的是通过简单注射的加上能够对头文件的简介提供保护。

2.2 函数算法优化

算法在嵌入式软件当中限额特别重要。为了将软件性能提高与改进，这就应该进行函数算法的优化。主要的进行函数算法优化的方式为：一是良好习惯，头文件往往显得比较复杂，需要进行定义的外部函数、数据结构、常量特别多，这就必须拥有良好习惯；二是一致性，这主要是指函数名的大小写、使用分隔符与保持风格的一致性；三是简单化，这就是缩略词代替完整的短句。优化算法这对实现函数显得十分重要。从现实情况进行分析，软件策略这只是一种算法。那么设计程序当中的算法包含着计算方法设计的算法与使用音视频算法，这一概念属于广义，那么算法也可以提现在设计数据结构、循环等诸多领域。优化程序算法，其目的就是优化时间，优化代码存储空间，那么实施优化之后占用比较小的内存空间，提升运行质量。最佳结果就是兼顾两者，可是并不是如愿，那么这就必须根据具体情况进行具体分析。

2.3 简化代码，增加注释

这是设计程序后期实施的相应的工作，一方面是优化局部代码，比如类似分支合并，循环体结构改变等，另一方面将具备无用变量删除，补充注释，修改代码，让代码可读性增强。

2.4 改进测试

在设计程序的后期阶段，其中一个重要的环节就是进行设计好程序的测试与改进，这一过程可以将程序功能完善与程序漏洞发现，这就必须设计系统软件需要和别的模块进行互动，另外，这也是完善做好的分析文档，可以起到特别大的帮助进行开发整个嵌入式软件。

3 结语

总而言之，嵌入式软件借助于鲜明特点而在各个领域广泛运用，那么嵌入式软件开发存在重要价值，持续不断进步开发过程。本文基于不同角度提出相应的原则与模式，以便能够为今后设计工作提供一定借鉴，为实施相关开发工作起到有效促进作用。

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