关于计算机嵌入式软件的设计研究

王鑫

摘要：随着近些年计算机开发技术的不断进展，嵌入式软件设计在计算机开发中得到了广泛的应用，有了更好的发展前景。将嵌入式软件应用到计算机软件的开发过程中，不仅可以使开发产品具有很好的稳定特性，同时还可以提高计算机软件的灵活性。本文分析了嵌入式软件在计算机软件设计中的应用。

关键词：计算机软件;嵌入式软件设计;应用

引言：

在社会发展的过程中，计算机软件技术不断跳跃式发展，随着嵌入式软件设计的出现以及应用，计算机软件的质量有了很大的提高。嵌入式软件可以被认为是计算机软件的运行平台，为保证嵌入式软件顺利运行，嵌入式软件往往由若干软件组件和硬件。

一、嵌入式软件的基本概述

（一）基本概念

嵌入式软件是一种由大量软硬件组成以保证其运行的运行平台。嵌入式软件因其强大的稳定性和易操作性而在计算机行业非常流行。嵌入式软件在计算机开发设计中的地位举足轻重，它不仅可以极大提高软件设计产品的质量和效率，而且可以避免软件产品在使用过程中会出现的问题和缺陷[1]。

（二）应用优势

嵌入式软件广泛应用于人们的日常生活，与人们的生活息息相关，例如手机、相机等生活用品就是由嵌入式软件构成的设备。嵌入式软件具有较好的控制性，需要软硬件配置才能正常工作，软硬件相辅相成，多任务同时使用，兼容性好。

在计算机软件开发中，嵌入式软件的应用应当确保正常、合理的运行时间，安全、良好、有利的运行环境，以便于进行多任务的合理配置、运行，从而提高嵌入式软件技术的开发和应用效率。在计算机软件开发的过程中合理有效地使用嵌入式软件，一方面不仅能够满足客户的多样化需求，另一方面也能对于提高软件产品和开发程序的安全可靠以及稳定性能有极大作用。

二、计算机嵌入式软件的设计策略

（一）设计原理

总体而言，嵌入式软件设计和应用程序的期望之间存在一定的差异，它们的实际工作原理也存在一定的差异。总的来说，计算机软件更接近高层应用，主要实现人机交互界面、业务逻辑处理和逻辑数据管理等功能，而嵌入式软件则更接近硬件底层。

而且在嵌入式软件设计中，需要将硬件架构考量在内，以便设计出完整的系统架构，实现系统的功能性和可靠性。一般来说，在嵌入式软件设计中，软件层面包括操作系统和程序编写，而嵌入式处理器、内外部存储器、相关输入/输出设备和配套外设都是传统的硬件结构，基于硬件实现软件控制组件和业务流程设计和应用层设备的操作和控制[2]。

（二）设计流程

首先，计算机软件开发人员在应用嵌入式软件进行软件的开发时，应当预先对软件产品进行整体的把控，对各个细节进行规划和完善，從而使嵌入式软件的使用和设计在整体上合理，在细节上准确。

其次，由于嵌入式软件设计开发相关的工作要求非常复杂，软件开发团队必须科学分配工作任务，使软件开发过程更加系统地组织，从而减少软件开发任务，确保质量并避免任务执行中的混乱或错误。

再次，由于软件的开发和实施不是简单快捷的工作，而需要繁复的工作以及长时间的研究，因而在开发过程中出现各种问题在所难免，因而应当配备专门的检查人员对软件开发的各个环节进行定期检查和监督，对出现的问题进行记录并就问题进行分析和解决，确保项目的正确运行和所开发软件的质量。

最后，软件开发人员必须对所开发的应用程序进行严格的检查和多次的测试，对开发出的应用程序或者软件产品的质量、运行速率、稳定状况等进行严格的把控，对出现的问题进行优化、调整，以确保软件的设计质量。

（三）嵌入式软件在计算机软件设计中的应用

1、多任务划分

在计算机软件中，嵌入式软件可以为实现系统功能、管理硬件资源、实现各种组件、任务和设备之间的数据通信功能提供基本保障。嵌入式软件RTOS软件设计模型可以通过软件优化和修改实现任务的独立运行。此外，嵌入式软件设计实现了计算机软件任务的划分，关键在于应用程序的数据转换，只要完全控制和掌握系统数据的异步通信，就可以实现多任务功能，从而为计算机软件设计提供更高的实现效率，优化计算机系统中软硬件资源的使用。

2、存储设备的管理与组织

嵌入式软件设计必须实现计算机软件的多任务管理和配置，必须根据每个任务之间的关系实现系统多个独立任务的划分和控制。通过科学的管理和组织，嵌入式软件可以有效地优化和完善计算机软件系统的原有布局，实现计算机软件系统的正常运行[3]。

3、系统任务处理实时性

嵌入式软件设计是计算机软件实时性能的关键，要在规定时间内完成任务，未能完成硬实时可能会产生严重后果。嵌入式设计应考虑计算机软件系统针对不同任务的优先级，计算机系统的多任务处理应优先通过嵌入式设计内核实现，不同优先级的任务应相应实现，根据要求进行分段改进了整个计算机系统的功能从而提高了系统的效率。

4、系统的初始化

嵌入式软件设计是实现计算机软件应用组件初始化的关键。在计算机系统中，系统启动和系统启动初始化是通过嵌入内核和硬件抽象层的软件编码来执行的。在嵌入式软件的设计开发中，对路由系统进行了特殊的设计，完成了系统存储设备的初始化、RAM变量、中断总线等系统操作，最后下发指令进入用于调度的计算机软件系统。

结语

将嵌入式软件设计引入计算机软件设计，是以计算机软件的软件数据处理和硬件驱动为前提，进行计算机软件系统的多任务划分、存储设备的管理和配置等。嵌入式软件的设计与开发应遵循科学的流程进行结构和流程设计，通过硬件结构分析和直接需求完成编码、测试和优化工作，提高计算机软件的可靠性和安全性。

参考文献

[1]周相康.剖析计算机软件设计中的嵌入式软件设计[J].中国高新区，2018（05）：228-229.

[1]吴奇英.嵌入式软件应用于计算机软件开发过程中的价值探讨[J].科学技术创新，2018（6）：88-89.

[2]吴文庆，修雅慧.嵌入式软件在计算机软件开发过程中的应用[J].职业技术，2018，017（008）：42-45.EF021F65-3BF1-47B4-B138-62FE4C3E5815