《uml在嵌入式系统开发中的研究与应用》

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1、车葵，程保中，牛晓太，等：UML在嵌入式系统开发中的研究与应用计算机工程与设计ComputerEngineeringandDesign2009,30(15)3559嵌入式系统工程UML在嵌入式系统开发中的研究与应用车葵1,2，程保中2，牛晓太1，邢书涛3(1.郑州航空工业管理学院计算机科学与应用系，河南郑州450015；2.北京邮电大学软件学院，北京100876；3.机械工业第六设计研究院，河南郑州450007)摘要：UML是工业界建模的标准语言，适用于嵌入式系统的开发。工业现场总线通信协议栈是一个典型的嵌入式系统，通过研究现场总线通信协议的通用抽象模型，可为通信协议栈的开发

2、与验证提供基本框架。对UML在嵌入式系统开发中的应用进行了研究，包括嵌入式系统的开发过程，如何在嵌入式系统中创建UML模型，以及一个基于UML的通信协议栈开发方法。关键词：UML;嵌入式系统;通信协议栈;现场总线;面向对象;建模中图法分类号：TP311.5文献标识码：A文章编号：1000-7024(2009)15-3559-06ResearchandapplicationofUMLforembeddedsystemdevelopmentCHEKui1,2,CHENGBao-zhong2,NIUXiao-tai1,XINGShu-tao3(1.DepartmentofCompu

3、terScienceandApplication,ZhengzhouInstituteofAeronauticalIndustryManagement,Zhengzhou450015,China;2.CollegeofSoftware,BeijingUniversityofPostsandTelecommunications,Beijing100876,China;3.No.6InstituteofDesignandResearchMechanicalIndustry,Zhengzhou450007,China)Abstract：UMLisastandardlanguagei

4、nindustryfield,itadaptstodevelopembeddedsystem.Industrialfieldbuscommunicationprotocolstackisatypicalembeddedsystem.Accordingtoresearchitsgeneralabstractmodel,thebasicarchitectureisprovided,whichisappliedtodevelopandvalidatecommunicationprotocolstack.TheapplicationofUMLforembeddedsystemdeve

5、lopmentisresearch,includingthedevelopingprocessofembeddedsystem,howtocreateUMLmodelsforembeddedsystem,andadevelopingmethodforcommunicationsprotocolstackbasedonUML.Keywords：UML;embeddedsystem;communicationprotocolstack;fieldbus;object-oriented;modeling面具有更大的优势，可以描述嵌入式系统的时间约束、并发任务以及协议实体内部调用等特

6、性，并可实现UML模型至代码的映射。本文将讨论UML在嵌入式系统开发中的研究与应用，包括嵌入式系统的开发过程，如何在嵌入式系统中创建UML模型，以及一个基于UML的通信协议栈开发方法。0引言嵌入式系统是用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置，是指以应用为中心、以计算机技术为基础、软硬件可裁剪、适应应用环境对功能、实时性、可靠性、成本、体积、功耗等严格约束的专用计算机系统[1]。嵌入式系统涉及计算机技术、网络通信技术、电子技术、控制理论等多学科知识，对于系统的实时性、安全性要求更高，所需资源受限，软硬件结合紧密，系统开发面向应用领域，因此该系统具有跨多学科、更高的非功能性需

7、求、资源约束、面向应用等特点。统一建模语言UML是面向对象分析与设计的标准语言，OMG(objectmanagementgroup，对象管理组织)推出的UML2.0版本，致力于推动MDA(modeldrivenarchitecture，模型驱动构架)系统开发模式，强化实时嵌入式系统开发的设计与管理，以提升系统质量。UML可以有效地对复杂软件系统建模，包括嵌入式系统，其以标准的建模语言方式实现了需求分析、系统设计及框架设计的过程。扩展UML在嵌入式系统建模方1嵌入式系统的开发过程嵌入式系统具有实时性、并发