嵌入式实时软件在计算机软件设计中的应用探讨

季元

【摘要】 在信息化浪潮的推动下，当今社会的发展越来越离不开计算机，计算机也在不断的渗透到人们的生产、生活、学习以及工作等诸多方面，帮助人们更快捷、更完美的提高精神生活和物质生活。计算机技术是由计算机设备为载体，计算机技术为主体组合而成的。随着时代的不断进步和发展，嵌入式软件已经被广泛应用于计算机软件设计中，因其自身的专业性和实时处理的优越动能，在计算机软件设计领域中占据着不可撼动的地位。

【关键字】 嵌入式实时软件 计算机软件设计；软件应用

一、嵌入式实时软件的特点

1.1嵌入式实时软件的含义

嵌入式实时软件指的是以计算机技术基础的条件下，设计出来的一种软硬件可裁剪，且对系统功能、可靠性、成本、体积、功耗均有严格要求的应用型计算机系统。从目前的情形来看，嵌入式实时软件应用于计算机软件设计中已经是大势所趋。嵌入式实时软件具有操作简单、涉及范围广、价格适中、稳定性好的诸多特点，不仅可以提高计算机软件系统的质量，还可以实时处理计算机软件故障，简化软件设计流程，让人们可以更加简便、快捷、高效的使用计算机。

1.2嵌入式实时软件的特点

嵌入式实时软件可以被用于计算机软件和硬件应用中，可以提高计算机技术应用的高效性、流畅性以及科学性。计算机硬件和软件组成了计算机的应用，随后根据用户的需求编译程序送入硬件中进行信息指令的执行操作。嵌入式实时软件可以在应用于计算机软件设计时保障计算机软件的质量，确保多项计算机任务同时操作，不再局限于以往的单一性，去除了存储空间不足的弊端，这也是嵌入式实时软件的主要特点。同时嵌入式实时软件还可以随时实现检查操作和及时修复功能，确保用户的计算机能够一直保持正常运行状态。

二、嵌入式实时软件在计算机软件设计中的应用

1、划分计算机软件并行任务。嵌入式实时软件的顶层组成部分是应用软件，可以对软件的功能起到直接影响的作用。嵌入式实时软件的主要任务是操作系统的应用部分，还要完成任务分配、资源管理等功能。划分任务是计算机软件设计过程中的基础部分，可以有序规划计算机软件的系统，同时还可以提供基础的服务平台，使得软件具有良好的独立性能。

2、任务组织和存储映像布局。由于嵌入式实时软件具有设计执行代码、调取程序指令、提升ROM速度的优点，所以要依靠嵌入式实时软件的组织和布局优化计算机软件设计中的各类组织。 依据系统应用功能将任务进行单独划分之后，依据任务之间的逻辑关系和数据转换关系进一步确定任务的组织方式，确保Flash和ROM中可以有足够的空间存储系统的数据信息，将系统的稳定性保持在最大化范围内。在合理安排任务组织之后，为了确保操作系统的正常执行，我们还要进一步优化计算机的软件系统布局，着重考虑将应用系统存储映像的布局以及从物理零地址调取的存储器。

3、任务调度和应用实时性。在进行计算机软件设计时优先要考虑的是嵌入式实时软件系统的实时性。嵌入式实时软件系统的实时性主要分为硬实时性以及软实时性。两者的区别在于：硬实时性要求任务必须在时限内完成，不能出现时间上的延迟，而软实时性可以有时间上的拖延，时间上并没有十分严格的要求。在计算机软件系统的任务调度时，通常采用的是基于优先级的调度，当多数任务都是优先级调度时，将会进一步对任务进行逐一细分，优先执行高级的序列，确保可以及时执行任务，减少系统等待的时间。

4、任务与时钟间通信。在进行基于嵌入式实时软件的计算机软件设计过程中还要考虑提供时钟服务，在嵌入式实时软件中常常用“lick”来标识时钟，在进行计算机软件设计时，要设计计算机软件系统的时间服务，为每个人都要提供自己的时钟，这样做可以很好地对执行动作进行控制，提高运行的速度。嵌入式实时软件操作系统具有信号、信号量、队列等多种机制，可以很好地实现系统任务和软件资源的同步通信。

5、系统初始化。在计算机软件设计中应用嵌入式实时软件还要重点对系统初始化进行考虑，也就是说软件的初始化离不开嵌入式实时软件，在使用嵌入式实时软件后可以根据实际的计算机软件要求编写初始化代码，随后在微内核中完成软件以及硬件的处理，妥善的完成系统的初始化操作。将嵌入式实时软件应用于计算机软件设计中可以通过相应的指令完成初始化工作，还有利于处理器、加载实时软件以及调度计算机软件设计中的任务等多项操作，可以更加优化系统的质量和性能。

结束语：科学合理的在计算机软件设计中运用嵌入式实时软件可以高效率的提升计算机软件开发的速度，还可以更加灵活的提高计算机的性能。从现在开始甚至到未来的时间里，我们更应该加强对于嵌入式实时软件重视度，科学合理的将其运用在软件开发中，提高总体的计算机软件设计的质量，简便人们对于计算机的操作，推动我国的计算机软件设计领域的快速进步。

参 考 文 献

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[2] 王乾宇， 朱小冬， 王毅刚， 周鹏. 嵌入式软件仿真测试环境中实时控制器的设计 [J] . 计算机测量与控制， 2012，（1）.