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淺析嵌入式實(shí)時(shí)軟件在計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)中的應(yīng)用論文
1 嵌入式實(shí)時(shí)軟件的基本特點(diǎn)和應(yīng)用價(jià)值
1.1 嵌入式實(shí)時(shí)軟件的基本特點(diǎn)
嵌入式實(shí)時(shí)軟件應(yīng)用范圍主要有兩方面，其中一方面是計(jì)算機(jī)的硬件應(yīng)用，還有另外一方面是計(jì)算機(jī)的軟件應(yīng)用，嵌入式實(shí)時(shí)軟件的應(yīng)用能夠提高計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用效率、保證計(jì)算機(jī)軟件運(yùn)行的流暢性與科學(xué)性。通常情況下，在進(jìn)行計(jì)算機(jī)軟件預(yù)測(cè)指令執(zhí)行功能設(shè)計(jì)、或者是計(jì)算機(jī)緩存機(jī)制功能設(shè)計(jì)，同時(shí)還包括另外一個(gè)計(jì)算機(jī)動(dòng)態(tài)分配功能設(shè)計(jì)等，都需要將嵌入式實(shí)時(shí)軟件應(yīng)用其中，其能夠保證軟件設(shè)計(jì)的有效、合理性。計(jì)算機(jī)的應(yīng)用由計(jì)算機(jī)硬件和計(jì)算機(jī)軟件兩部分配合完成，主要是計(jì)算機(jī)軟件根據(jù)用戶者的需求編制好程序，將程序輸送至計(jì)算機(jī)的硬件當(dāng)中，形成信息指令，計(jì)算機(jī)硬件根據(jù)指令完成相應(yīng)操作。嵌入式實(shí)時(shí)軟件具有一定特點(diǎn)，主要是在計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)中應(yīng)用嵌入式實(shí)時(shí)軟件能夠最大程度的保證計(jì)算機(jī)軟件的質(zhì)量，提高軟件的專業(yè)性，并且在應(yīng)用的過程中具有一定的自由性，能夠保證計(jì)算機(jī)多項(xiàng)任務(wù)共同操作，改變了傳統(tǒng)的單一性，這不但為計(jì)算機(jī)任務(wù)操作提供了便捷性，在此基礎(chǔ)上還為計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)區(qū)提供了較大的保障。在此基礎(chǔ)上嵌入式實(shí)時(shí)軟件能夠?qū)τ?jì)算機(jī)軟件進(jìn)行隨時(shí)檢查操作以及隨時(shí)修復(fù)操作，保證計(jì)算機(jī)正常合理運(yùn)行。
1.2 嵌入式實(shí)時(shí)軟件的應(yīng)用價(jià)值
近年來，嵌入式實(shí)時(shí)軟件被廣泛應(yīng)用到計(jì)算機(jī)軟件的設(shè)計(jì)中，滿足了社會(huì)經(jīng)濟(jì)下各行各業(yè)對(duì)計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)的要求，下文主要對(duì)嵌入式實(shí)時(shí)軟件的應(yīng)用價(jià)值進(jìn)行闡述分析。
1)保護(hù)計(jì)算機(jī)儲(chǔ)存區(qū)
嵌入式實(shí)時(shí)軟件在設(shè)計(jì)應(yīng)用的過程中能夠提高計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)的質(zhì)量，能夠?qū)浖M(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，并且做到實(shí)時(shí)修補(bǔ)，這能夠最大程度的保證計(jì)算機(jī)軟件運(yùn)行的流暢性，這是嵌入式實(shí)時(shí)軟件能對(duì)計(jì)算機(jī)儲(chǔ)存區(qū)起到一定的保護(hù)作用的具體表現(xiàn)。
2)提供計(jì)算機(jī)軟件的適用性
嵌入式實(shí)時(shí)軟件與傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)軟件存在一定差異性，嵌入式實(shí)時(shí)軟件能夠?qū)⒂?jì)算機(jī)硬件功能與計(jì)算機(jī)的軟件功能兩者聯(lián)合共同應(yīng)用，這在很大程度上提高了計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)的功能性，在此基礎(chǔ)上還保證了軟件系統(tǒng)的適用性。在計(jì)算機(jī)硬件功能使用的過程中，嵌入式實(shí)時(shí)軟件的設(shè)計(jì)充分考慮到計(jì)算機(jī)微處理器、同時(shí)還有計(jì)算機(jī)主要的處理器，并且還包括另外一項(xiàng)計(jì)算機(jī)的I/O端口等硬件設(shè)置之間的功能，合理分配，保證計(jì)算機(jī)硬件功能之間能夠共同應(yīng)用。在計(jì)算機(jī)軟件功能使用的過程中，為了保證軟件系統(tǒng)的適應(yīng)性，就要選取科學(xué)有效的設(shè)計(jì)方式，目前在嵌入式實(shí)時(shí)軟件設(shè)計(jì)過程中應(yīng)用廣泛的設(shè)計(jì)方法主要為層次化設(shè)計(jì)，應(yīng)用這種設(shè)計(jì)方法能夠保證計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)在工作運(yùn)行的過程中多項(xiàng)任務(wù)共同處理，提高計(jì)算機(jī)軟件應(yīng)用的效率。
3)合理配置資源
嵌入式實(shí)時(shí)軟件在應(yīng)用的過程中能夠?qū)⒂?jì)算機(jī)軟件資源進(jìn)行合理分配，除了上述的同時(shí)多項(xiàng)任務(wù)共同處理以外也可以將軟件處理進(jìn)行中斷，在此基礎(chǔ)上嵌入式實(shí)時(shí)軟件還能夠?qū)崿F(xiàn)軟件系統(tǒng)應(yīng)用的上下文切換，這保證了軟件系統(tǒng)應(yīng)用的有效性。
2 嵌入式實(shí)時(shí)軟件的應(yīng)用
2.1 案例分析
對(duì)嵌入式實(shí)時(shí)軟件的應(yīng)用進(jìn)行分析，下文分別對(duì)計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)中的數(shù)字信號(hào)處理器、計(jì)算機(jī)軟件的ARM在此基礎(chǔ)上還有計(jì)算機(jī)的IO設(shè)備等進(jìn)行闡述。
2.2 設(shè)計(jì)流程
在進(jìn)行嵌入式實(shí)時(shí)軟件設(shè)計(jì)的過程中要考慮到計(jì)算機(jī)軟件應(yīng)用的各個(gè)方面。首先，在進(jìn)行軟件開發(fā)之前要做好一切準(zhǔn)'備工作，其中最重要的一點(diǎn)就是軟件的設(shè)計(jì)者要與軟件的使用者之間加強(qiáng)溝通，確保軟件的設(shè)計(jì)者明確使用者對(duì)軟件的要求和使用范圍等，在進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)的過程中滿足使用者的一切要求。其次，嵌入式實(shí)時(shí)軟件在計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)中不同階段的功能作用不同，其中比較重要的幾個(gè)軟件使用階段有軟件的設(shè)計(jì)修改階段，在此基礎(chǔ)上還有軟件的編碼階段，同時(shí)還包括軟件設(shè)計(jì)之前的需求設(shè)計(jì)階段等，根據(jù)不同的階段發(fā)揮嵌入式實(shí)時(shí)軟件的功能作用。第三，嵌入式實(shí)時(shí)軟件的設(shè)計(jì)應(yīng)用由不同的計(jì)算機(jī)功能模塊組成，各個(gè)模塊的應(yīng)用范圍不同，其作用也不同，在進(jìn)行嵌入式實(shí)時(shí)軟件設(shè)計(jì)的過程中要重視每一模塊的功能作用，對(duì)不同模塊進(jìn)行全面考慮之后，將其細(xì)分，充分發(fā)揮每一模塊功能作用的同時(shí)運(yùn)用細(xì)分的模塊促進(jìn)計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)中其余軟件的開發(fā)應(yīng)用。最后，嵌入式實(shí)時(shí)軟件的設(shè)計(jì)要保證其不同任務(wù)操作、不同時(shí)間段的設(shè)計(jì)地址都相同，這就需要在軟件設(shè)計(jì)之前將軟件的設(shè)計(jì)任務(wù)和設(shè)計(jì)權(quán)限等內(nèi)容進(jìn)行科學(xué)合理的劃分。
2.3 硬件設(shè)計(jì)
通常情況下在進(jìn)行計(jì)算機(jī)硬件設(shè)計(jì)的過程中，設(shè)計(jì)人員為了保證嵌入式實(shí)時(shí)軟件應(yīng)用的有效性與科學(xué)性，要選取合理的微處理器。在軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員一般都會(huì)選取外置接口豐富的微處理器，這能夠?qū)⑶度胧綄?shí)時(shí)軟件與處理器之間進(jìn)行同步控制，提高了軟件應(yīng)用的便捷性，在此基礎(chǔ)上也能夠及時(shí)的解決軟件使用過程中出現(xiàn)的突發(fā)情況。
2.4 軟件設(shè)計(jì)
在進(jìn)行嵌入式實(shí)時(shí)軟件的設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)人員要格外注意軟件的模塊化情況，需要保證設(shè)計(jì)的軟件在應(yīng)用的過程中具有一定靈活性，在此基礎(chǔ)上還要具有一定的流暢性。在進(jìn)行模塊化開發(fā)設(shè)計(jì)的過程中要將繁瑣的開發(fā)步驟最大程度的簡(jiǎn)便化，主要是軟件中各個(gè)模塊都是單獨(dú)存在的，其具有一定的獨(dú)立性。通常情況，在軟件設(shè)計(jì)當(dāng)中存在兩種情況，一種是單一組件的設(shè)計(jì)，還有另外一種情況是多種組件的設(shè)計(jì)。其中，設(shè)計(jì)人員通過對(duì)單一組件進(jìn)行設(shè)計(jì)之后，軟件功能發(fā)揮自身作用能夠?yàn)橛?jì)算機(jī)使用者提供服務(wù)，同時(shí)根據(jù)系統(tǒng)要求也會(huì)向計(jì)算機(jī)使用者請(qǐng)求服務(wù)等等。另外一種多種組件的設(shè)計(jì)功能作用與單一組件相同，但是與單一組件功能作用相比，其更具高級(jí)性和實(shí)用性。
2.5 程序設(shè)計(jì)
除了上述的各方面設(shè)計(jì)以外，還有最后一項(xiàng)程序設(shè)計(jì)。目前，程序設(shè)計(jì)應(yīng)用最廣泛的一種方式是C++語言。所以，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行嵌入式實(shí)時(shí)軟件的設(shè)計(jì)也可以采納這種方式來進(jìn)行程序設(shè)計(jì)。
3 結(jié)束語
嵌入式實(shí)時(shí)軟件在計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)中具有重要作用，本文首先對(duì)軟件的基本特點(diǎn)和應(yīng)用價(jià)值進(jìn)行闡述，同時(shí)還選取案例研究分析了嵌入式實(shí)時(shí)軟件具體應(yīng)用情況。嵌入式實(shí)時(shí)軟件的應(yīng)用能夠提高計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)的質(zhì)量和軟件應(yīng)用效率，為計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步起到一定的促進(jìn)作用。
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