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在3C融合的趋势下,中国嵌入式软件市场快速发展,并受到政府的高度重视。2006年中国嵌入式软件市场规模达到1461.6亿元,2006-2010年复合增长率将达27.6%。
数据来源:赛迪顾问
嵌入式市场巨大,但嵌入式的开发中存在很多问题,于是出现了模型驱动开发(Model Driven Development, MDD)方案,而统一建模语言UML非常适用于嵌入式软件建模。本文,笔者首先带领大家对UML和嵌入式开发有个初步的认识,然后阐述UML为什么适用于嵌入式开发的软件建模,最后提供一种可参考的基于模型的嵌入式软件开发环境。希望能够为嵌入式开发人员带来一些指导。
UML,统一建模语言
UML是Unified Modeling Language的缩写,中文名称为“统一建模语言”,是用来对软件密集系统进行可视化建模的一种语言。UML是为面向对象开发系统的产品进行说明、可视化、和编制文档的一种标准语言。
UML是非专利的第三代建模和规约语言,展现了一系列最佳工程实践,这些最佳实践在对规模较大而且复杂的系统进行建模时,尤其是在软件架构层次已被验证有效。UML可以贯穿软件开发周期中的每一个阶段,已被OMG(对象管理组织,Object Management Group)采纳作为业界的标准。
UML适用于数据建模,业务建模,对象建模,组件建模等。作为一种模型语言,UML使开发人员专注于建立产品的模型和结构,而不必花费很大精力在选用程序语言和算法实现上。当模型建立之后,模型可以被UML工具转化成指定的程序语言代码。
UML是一种定义良好、易于表达、功能强大且普遍适用的建模语言,它融入了软件工程领域的新思想、新方法和新技术。它的作用域不限于支持面向对象的分析与设计,还支持从需求分析开始的软件开发的全过程。UML代表了面向对象方法的软件开发技术发展方向,具有巨大的市场前景,也具有重大的经济价值和国防价值。
嵌入式开发
随着计算机技术、网络技术和通信技术的迅速发展,当前的信息社会已从当初传统的个人计算机时代进入了后PC时代;而后PC时代的主要特征就是以嵌入式系统的广泛应用与发展为标志的。
关于嵌入式系统的定义虽然有很多种,不过国内普遍认可的定义是:以应用为中心,以计算机技术为基础,软硬件可裁剪,适合应用系统对功能、可靠性、成本、体积和功耗要求的专用计算机系统。
嵌入式系统主要是使用微型的芯片及其固化的软件,嵌入在其他系统中,以达到对其他系统进行智能化或信息化实时控制等目的。
当前,嵌入式系统已在国防、航空航天、工业控制以及信息家电等领域得到广泛的应用,并发挥了重要作用,而且越来越多的领域都迫切需要嵌入式系统的支持。然而,由于嵌入式系统的硬件、软件、应用环境的千差万别,因此当前有限的嵌入式技术人员的时间和精力主要花在熟悉不同的硬件、软件及其代码的开发上。这样不但造成嵌入式系统开发的效率和质量得不到保证,而且也严重束缚了嵌入式技术人员进行更高层次的研究与开发。这些都成为日益复杂的嵌入式系统迅速发展的瓶颈。
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