嵌入式实时软件在计算机软件设计中的应用

李田英，刘胜珍

（商丘医学高等专科学校 河南 商丘476100）

嵌入式实时软件在计算机软件设计中的应用

李田英，刘胜珍

（商丘医学高等专科学校 河南 商丘476100）

文章主要是在计算机软件设计中应用嵌入式实时软件，满足人们对计算机高性能的需求，不仅仅分析了嵌入式的软件系统结构，同时也实现嵌入式实时软件的动态性分配过程，体现指令执行的功能特点，并体现独特性的缓存机制应用，做好计算机软件的有效运行，实现软件的有效性交互，计算机软件设计阶段，优化控制嵌入式的实时软件结构，优化任务的组织管理，实现任务的调度管理，实现有效通信。结果表明，计算机软件设计中应用嵌入式实时软件，可以实现虚拟视图的构建，不断简化状态特征，从根本上提高了计算机的软件系统结构。

嵌入式实时软件；计算机；软件设计；应用

近些年来，伴随着各种新兴理论在计算机系统的应用，使得计算机系统日益完善，同时对运算性能和实时性有着越来越高的要求。计算机软件现有系统结构，主要是结合高性能处理器结构，有着较长的运行等待时间，系统资源处于极度浪费状态。基于多样化计算机系统的操作，人们提出了优化计算机的实时性操作要求，并实现多功能性的计算机软件应用，实现资源的协调性应用，体现较好的导航界面，并简化嵌入式实时操作系统结构[1]。

国内外学者关于计算机软件设计实时性的研究，主要是基于计算机技术的理论基础，在计算机性能提升的同时，实现计算机的扩展性研究[2]。英国学者认为，嵌入式实时软件在计算机软件设计中应用阶段，不仅仅结合软件计算机的功能性设计，同时也需要综合性分析软件计算机的功能特征，在软件程序编写的同时，可以实现软件系统多任务功能的应用，实现多任务的操作过程[3]。基于软件系统的修复和检测，结合处理器的多功能结构，体现较好的可扩展性特征[4]。国内学者认为，在软件低功耗提高的同时，融合实施处理技术特点，对CORBA模型建立，实时系统的远程调用过程，注重计算机软件系统的多功能分析[5]。

文中基于嵌入式实施软件的应用过程，做好计算机软件的一种功能性设计，体现嵌入式实时软件的多种功能特点，在综合分析嵌入式实时软件应用原理的同时，实现嵌入式实时软件的有效性开发。同时做好指标体系的优化设计，优化计算机软件设计功能，并提高实现虚拟视图的构建和系统接口的有效设置，计算机软件系统设计同样也处于简化状态。

1 嵌入式实时软件优势和原理

1.1 嵌入式实时软件优势

嵌入式实时软件特点如图1所示。

图1 嵌入式实时软件特点

嵌入式实时软件功能特点的体现，往往是结合计算机软件的多种预测指令应用过程，在执行性的分配过程，实现的动态性的应用，注重缓存机制的有效设计。基于计算机软件的基本设计过程，尽可能的提高软件科学设计的合理化应用，做好计算机软件的有效分析工作[6]。计算机软件设计中嵌入式实时性应用，有着较强的功能特征，不仅仅体现计算机软件的软件特征，同时也体现计算机软件的功能性特征，实现软件以及硬件的合理化交互。这种软件系统功能特征的应用，有着多种软件系统结构。注重计算机存储保护过程，实行模块化结构的应用。软件系统的修复过程，结合嵌入式软件的一种功能性特征，实现低功耗设计的功能分析[7]。

嵌入式实时操作系统的应用，有着可裁剪以及可配置的功能性特点。软件开发设计阶段，主要是结合软件硬件联合的一种系统开发，做好微机保护以及数字信号的优化处理。蓄电池的保护，就要及时的完善嵌入式实时软件结构，在软件的一种开发应用过程，做好系统的有效控制和应用，将计算机系统工作时间缩短，并做好系统模块的优化设计。嵌入式程序职责的划分，主要是结合系统实时性功能特征，将嵌入式系统性能要求逐渐提高，做好嵌入式内部软件的优化设计，促进功能性的沟通联系过程。

1.2 原 理

一般而言，计算机软件设计阶段，需要做好嵌入式实时软件的规模化分析，注重功能性的分析应用，实现实时数据的有效处理和应用，对CORBA模型建立[8]。嵌入式实时软件应用过程，通过做好远程的调用工作，实现更加全面的设计和服务应用。基于CORBA模型软件多功能性的应用，结合计算机软件系统的有效设计应用，对计算机软件模型进行优化，不仅仅将计算机软件的实用性提高，同时也将软件的独立性提高，从根本上提高系统的安全性特征。

嵌入式实时性系统的开发阶段，需要做好需求分析工作，实现软件的有效设计和测试，基于计算机软件的测试应用，需要结合系统功能模块的结构，不仅仅将软件设计的效率提高，同时也保证了系统的稳定性进行，实现了系统软件的有效性交互应用[9]。嵌入式软件开发应用过程，结合事件的驱动式分析，不仅仅将嵌入式系统实时性提高，同时也要将嵌入式系统的性能要求不断提高。软件设计任务的划分过程，需要做好系统任务的一种同步设计，对系统功能性的设计进行保证，将软件程序系统实时性特点提高。在嵌入式实时软件的特征应用过程，对控制流程设计进行简化，并做好组织状态图的转化过程，结合软件内部资源的根本理念，实现软件结构的优化设计。

2 计算机软件设计中嵌入式实时软件开发和设计

2.1 开发过程

嵌入式实时软件的功能性实现，在某种程度上注重计算机软件开发流程的简化。在计算机软件系统需求多功能性分析的同时，结合嵌入式的一种实时软件结构情况，做好软件的功能性需求和分析，并确定计算机软件系统的优化设计和应用。关于计算机软件功能性的分析，需要结合软件开发的一种程序代码处理，在性能优化过程，做好性能的根本测试，尤其是计算机的软件设计过程，做好软件的设计完善工作[10]。计算机软件的一种优化应用，需要结合嵌入式的实时控制，结合简洁流畅的一种系统软件开发过程，从根本上提高当前计算机软件设计的一种基本应用水平结构，同时也优化计算机软件系统的可靠性特征。

2.2 设计要点

嵌入式实时软件的优化设计过程，就要结合计算机软件的基本设计过程，尽可能的避免设计失误的产生。计算机软件结构的功能应用，需要结合计算机的一种硬件结构设计过程，软件的一种优化设计和分析，需要将计算机软件设计的独立性特征提高，提高计算机软件系统的实时性，实现格式化的数据结构应用，并做好计算机软件系统的功能性设计和应用。基于软件资源结构的应用，结合硬件设备的一种功能性结构应用，从根本上丰富计算机软件的功能结构[11]。

3 嵌入式实时软件在计算机软件设计中的应用

3.1 合理划分任务

计算机技术的成熟发展，更加注重软件的优化设计，尤其是对嵌入式实时软件的依赖，在利用系统功能优势的同时，加强计算操作系统的一种资源化管理，在任务控制以及任务的管理过程，实现计算机软件的多功能性分析。基于嵌入式实时软件的应用过程，结合计算机应用程序基础，做好嵌入式实时软件的特征应用，并将软件系统进行划分，对软件系统结构进行简化和优化[12]。系统协调性运行过程，就要做好应用程序之间的有效性数据转换，做好数据的有效执行和保障，及时的切换数据结构，并实现数据的有效性划分和应用。计算机应用系统功能特征的体现，就要不断的完善系统内部功能结构，处理用户接口任务的同时，需要做好任务合理化的控制和应用，并分析同步任务的一种规模化程度。计算机软件资源结构的共享和简化，就要结合计算机软件设计过程，实现程序的规模化应用，做好计算机CPU资源的优化设计，进而将计算机软件系统功能特征满足，实现系统的实时性控制和应用。

3.2 存储映象布局和组织任务

系统存储映象布局阶段，结合嵌入式的一种实时软件设计，做好计算机软件系统结构的优化处理[13]。这种数据转换过程，实现任务组织方式的应用，做好功能性的管理和应用。嵌入式操作系统功能的分析，主要是保证有着稳定的系统结构，优化布局计算机系统，判断存储器的实际使用过程，而印象布局的存储过程，需要体现计算机的一种系统功能性特征，对物理零地址特征综合性分析，进而实现程序指令的有效调取工作，在执行代码的处理过程，并做好嵌入式系统的程序性启动和分析，实现存储影像布局的规模化分析，在向量速度的控制过程，注重功能性的分析和应用。

3.3 任务调度与实时性应用

关于计算机软件的优化设计和应用，需要结合嵌入式的一种实时软件系统结构，，不仅仅有着硬实时性的特征，同时也存在软实时性的特征。基于硬实时性特征的体现，主要是完成一定的系统性任务，在任务调度的应用过程，结合优先级的一种调度应用过程，将优先级级数逐渐增加，结合不同优先级的功能性秦光，将系统关键任务的响应时间逐步减少。

3.4 任务和时钟通信

一般而言，嵌入式实时软件系统的功能性应用，需要结合计算机软件的功能性分析结构，在计算机软件系统服务提供的同时，做好系统任务的优化设置过程，执行动作的定期控制过程，信号量较好，同时设置信号的同时，需要遵循相关的规则。分析软件资源的同时，促进软件的一种有效性通信和应用。

3.5 初始化系统

结合嵌入式的一种实时软件设计过程，并体现软件系统功能特征，在系统地层硬件的合理化应用过程，注重软件初始化的应用，综合分析系统的功能特征[14]。嵌入式实时软件的功能分析，结合系统的一种初始化规模化应用。关于RAM变量初始化过程，就要做好中断向量的合理设置，结合系统入口点的状态，实现系统的合理化定义和分析。嵌入式软件系统功能的合理化体现，需要合理的设置程序计数器的程序结构，进而实现系统任务的优化调度和应用。程序实现过程，主要是结合C语言编程，并做好编程的应用，如下所示。

因此，应用嵌入式实时软件的同时，主要是确定嵌入式实时软件的正常功能性应用，需要结合较好的组件应用，体现灵活性的软件应用，实现软件的一种优化设计和维护，可以实现虚拟视图的构建，做好系统的设置和应用工作，提高计算机软件系统的一种可扩展性。

4 实例分析

以嵌入式实时导航系统为例，应用阶段主要是将可靠性的软件平台提供。在系统稳定性保证的同时，结合系统的进程调度以及进程间有效通信应用，做好系统功能函数的分析，并将导航系统实时性逐渐提高。基于多任务的调度分析过程，主要是结合系统的内核结构，并做好空间系统资源的有效应用和分析。导航任务的综合体现，通过对个别线程进行控制，提供一种多任务的软件环境模式。基于导航任务的功能性分析，做好系统CPU资源的优化分配和应用。系统导航任务的直接体现，尽可能的对导航状态的休眠状态以及延迟状态进行分析。嵌入式软件开发应用过程，结合事件的驱动式分析，不仅仅将嵌入式系统实时性提高，同时也要将嵌入式系统的性能要求不断提高。软件设计任务的划分过程，需要做好系统任务的一种同步设计，对系统功能性的设计进行保证，将软件程序系统实时性特点提高。导航任务在对一种调度算法采用的同时，主要是结合优先级的一种抢占式调度过程[15]。

通信过程的实现，注重任务之间的多功能通信应用，实现共享内容的应用，应用二进制信号，做好异常的处理工作。嵌入式实时软件处于中断过程，其API函数的应用过程，主要是做好功能性的描述，如表1所示。

表1 嵌入式实时软件中断的一种API函数功能

中断服务的过程，结合多个导航的通信，并做好软件导航系统的定时应用。软件设计阶段，应用定时器以及数据接收解包处理，在定时器优先级的设定过程，结合数据输入的优先级分析，实现基础数据的功能化处理。信息量初始化的代码初始化，尽可能的将代码效率提高，在代码运行效率提高的同时，将程序运行速度提高。代码测试的应用，结合代码运行效率的综合性分析，做好局部变量的功能应用。基于函数执行速度的应用，实现全局变量函数的功能体现。函数调用过程，采取全局变量的模式应用，做好软件硬件通信设备的规模化应用，实现代码的最优化运行。内存使用过程，需要结合导航计算机的硬件程序，在全局变量以及堆和栈的分析状态，实现导航最大化的解算过程，而编译器的应用，做好定位器的有效性识别工作，并体现较大的导航价值应用。系统调试过程，实现组合导航软件的多种功能模式，在信号量通信过程，体现系统复杂性的功能特点，并保证有着稳定性以及实时性的功能特点。基于导航程序任务的应用，结合操作系统的优化调度和分析，充分发挥资源的优势，并做好系统的有效性应用。

在对速度误差的均值和方差计算的同时，如表2所示。地向的均值为-0.012 2，方差为0.022 0。东向的均值为0.003 0，方差为0.005 1，北向的均值为-0.003 1，方差为0.010 8。

表2 速度误差的计算

位置误差的计算，如表3所示。位置误差的高度为1.447 7，方差为18.493 5。纬度为均值为-0.477 9，方差为8.147 7，经度为-0.840 1，方差为9.172 3。

表3 位置误差的计算

导航速度误差均值较小，同时速度误差的方差明显较小，这一结果表明，基于嵌入式实时软件在计算机导航软件设计过程，可以将导航的各个解算功能综合实现。嵌入式实时软件在保证嵌入式实时软件的功能性运行的同时，需要结合较好的组件应用，体现灵活性的软件应用，实现嵌入式软件的功能性分析和应用。

5 结束语

因此，嵌入式实时软件应用，需要及时构建虚拟试图，分层结构设计过程，结合计算机软件系统功能。系统接口的设计，简化计算机软件系统功能结构。应用阶段，需要满足系统实时性的需求，从根本上提高计算机软件设计的灵活性，并提高计算机软件设计的可扩展性，进而增强系统功能。

[1]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，2014，6（4）:104.

[2]卢娥，贾桂芬，程越巍，等.基于嵌入式实时操作系统的弹载计算机软件设计[J].计算机测量与控制，2014，22（7）:2309-2311，2323.

[3]余耀.解析计算机软件设计中嵌入式实时软件的应用[J].中国新技术新产品，2014，8（8）:14.

[4]朱勇.计算机软件设计中嵌入式实时软件的应用探析[J].信息与电脑，2015，12（23）:128-129.

[5]刘凯英.计算机软件设计中嵌入式实时软件的应用设计[J].数字技术与应用，2015，3（5）:168.

[6]郝颖.嵌入式实时软件在计算机软件设计中的探究试论[J].信息与电脑，2015，9（8）:23，26.

[7]宫婷.计算机软件设计中嵌入式实时软件的应用探究 [J].中国外资（上半月），2012，8（12）23-36.

[8]袁春艳，林椹尠.基于无线传感监控系统的嵌入式软件设计[J].计算机技术与发展 ，2013，8（4）：26-36.

[9]武海燕，晏立.嵌入式实时软件的任务构造[J].计算机工程 ，2010，4（7）:12-23.

[10]周立峰，黄辉，龚娟.基于模糊PI控制的充放电控制器的设计[J].机械与电子，2011，3（8）：43-45.

[11]叶天凤.基于DSP的蓄电池充放电控制系统设计[J].黄石理工学院学报，2012，28（3）：10-13.

[12]樊海军，丁学明，徐红.平..锂电池组智.能管理系统设计及实现[J].电源设计，2011，35（5）：510-513.

[13]高玉峰.基于Mega16的蓄电池充放电控制器[J].通信电源技术，2008，2（6）：15-23.

[14]何兆柱，朱元.电池检测数据采集与控制系统的设计[J].电池工业，2010，8（6）：54-57.

[15]宋震，陈吉红，阳道善.买时多任务软件的开发方法及买例 [J].计算机工程与应用，2010，21（14）: 56-57.

The application of embedded real-time software in the computer software design

LI Tian-ying，LIU Sheng-zhen
（Shangqiu Medical College，Shangqiu 476100，China）

Article is mainly in computer software design in the application of embedded real-time software，to meet the needs of the people of a high performance computer，not only analyzes the embedded software system structure，but also to achieve real-time embedded software dynamic allocation process，reflect the execution of an instruction function characteristics，and reflect the unique cache mechanism is used，to do a good job of the effective operation of the computer software，software implementation of effective interactive，computer software design，control of embedded real-time software structure optimization，optimization task of organization and management，task scheduling to achieve management，effective communication.The results show that the application of embedded realtime software in computer software design can realize the construction of virtual view，and constantly simplify the state characteristics.

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

TN91

：A

：1674-6236（2017）08-0178-05

2016-03-24稿件编号：201603332

李田英（1982—），女，河南商丘人，硕士，讲师。研究方向：计算机软件开发。