嵌入式實時軟件在計算機軟件設計中的應用

李田英，劉勝珍

（商丘醫學高等?？茖W校 河南 商丘476100）

嵌入式實時軟件在計算機軟件設計中的應用

李田英，劉勝珍

（商丘醫學高等?？茖W校 河南 商丘476100）

文章主要是在計算機軟件設計中應用嵌入式實時軟件，滿足人們對計算機高性能的需求，不僅僅分析了嵌入式的軟件系統結構，同時也實現嵌入式實時軟件的動態性分配過程，體現指令執行的功能特點，并體現獨特性的緩存機制應用，做好計算機軟件的有效運行，實現軟件的有效性交互，計算機軟件設計階段，優化控制嵌入式的實時軟件結構，優化任務的組織管理，實現任務的調度管理，實現有效通信。結果表明，計算機軟件設計中應用嵌入式實時軟件，可以實現虛擬視圖的構建，不斷簡化狀態特征，從根本上提高了計算機的軟件系統結構。

嵌入式實時軟件；計算機；軟件設計；應用

近些年來，伴隨著各種新興理論在計算機系統的應用，使得計算機系統日益完善，同時對運算性能和實時性有著越來越高的要求。計算機軟件現有系統結構，主要是結合高性能處理器結構，有著較長的運行等待時間，系統資源處于極度浪費狀態?；诙鄻踊嬎銠C系統的操作，人們提出了優化計算機的實時性操作要求，并實現多功能性的計算機軟件應用，實現資源的協調性應用，體現較好的導航界面，并簡化嵌入式實時操作系統結構[1]。

國內外學者關于計算機軟件設計實時性的研究，主要是基于計算機技術的理論基礎，在計算機性能提升的同時，實現計算機的擴展性研究[2]。英國學者認為，嵌入式實時軟件在計算機軟件設計中應用階段，不僅僅結合軟件計算機的功能性設計，同時也需要綜合性分析軟件計算機的功能特征，在軟件程序編寫的同時，可以實現軟件系統多任務功能的應用，實現多任務的操作過程[3]?；谲浖到y的修復和檢測，結合處理器的多功能結構，體現較好的可擴展性特征[4]。國內學者認為，在軟件低功耗提高的同時，融合實施處理技術特點，對CORBA模型建立，實時系統的遠程調用過程，注重計算機軟件系統的多功能分析[5]。

文中基于嵌入式實施軟件的應用過程，做好計算機軟件的一種功能性設計，體現嵌入式實時軟件的多種功能特點，在綜合分析嵌入式實時軟件應用原理的同時，實現嵌入式實時軟件的有效性開發。同時做好指標體系的優化設計，優化計算機軟件設計功能，并提高實現虛擬視圖的構建和系統接口的有效設置，計算機軟件系統設計同樣也處于簡化狀態。

1 嵌入式實時軟件優勢和原理

1.1 嵌入式實時軟件優勢

嵌入式實時軟件特點如圖1所示。

圖1 嵌入式實時軟件特點

嵌入式實時軟件功能特點的體現，往往是結合計算機軟件的多種預測指令應用過程，在執行性的分配過程，實現的動態性的應用，注重緩存機制的有效設計。基于計算機軟件的基本設計過程，盡可能的提高軟件科學設計的合理化應用，做好計算機軟件的有效分析工作[6]。計算機軟件設計中嵌入式實時性應用，有著較強的功能特征，不僅僅體現計算機軟件的軟件特征，同時也體現計算機軟件的功能性特征，實現軟件以及硬件的合理化交互。這種軟件系統功能特征的應用，有著多種軟件系統結構。注重計算機存儲保護過程，實行模塊化結構的應用。軟件系統的修復過程，結合嵌入式軟件的一種功能性特征，實現低功耗設計的功能分析[7]。

嵌入式實時操作系統的應用，有著可裁剪以及可配置的功能性特點。軟件開發設計階段，主要是結合軟件硬件聯合的一種系統開發，做好微機保護以及數字信號的優化處理。蓄電池的保護，就要及時的完善嵌入式實時軟件結構，在軟件的一種開發應用過程，做好系統的有效控制和應用，將計算機系統工作時間縮短，并做好系統模塊的優化設計。嵌入式程序職責的劃分，主要是結合系統實時性功能特征，將嵌入式系統性能要求逐漸提高，做好嵌入式內部軟件的優化設計，促進功能性的溝通聯系過程。

1.2 原 理

一般而言，計算機軟件設計階段，需要做好嵌入式實時軟件的規?；治?，注重功能性的分析應用，實現實時數據的有效處理和應用，對CORBA模型建立[8]。嵌入式實時軟件應用過程，通過做好遠程的調用工作，實現更加全面的設計和服務應用?；贑ORBA模型軟件多功能性的應用，結合計算機軟件系統的有效設計應用，對計算機軟件模型進行優化，不僅僅將計算機軟件的實用性提高，同時也將軟件的獨立性提高，從根本上提高系統的安全性特征。

嵌入式實時性系統的開發階段，需要做好需求分析工作，實現軟件的有效設計和測試，基于計算機軟件的測試應用，需要結合系統功能模塊的結構，不僅僅將軟件設計的效率提高，同時也保證了系統的穩定性進行，實現了系統軟件的有效性交互應用[9]。嵌入式軟件開發應用過程，結合事件的驅動式分析，不僅僅將嵌入式系統實時性提高，同時也要將嵌入式系統的性能要求不斷提高。軟件設計任務的劃分過程，需要做好系統任務的一種同步設計，對系統功能性的設計進行保證，將軟件程序系統實時性特點提高。在嵌入式實時軟件的特征應用過程，對控制流程設計進行簡化，并做好組織狀態圖的轉化過程，結合軟件內部資源的根本理念，實現軟件結構的優化設計。

2 計算機軟件設計中嵌入式實時軟件開發和設計

2.1 開發過程

嵌入式實時軟件的功能性實現，在某種程度上注重計算機軟件開發流程的簡化。在計算機軟件系統需求多功能性分析的同時，結合嵌入式的一種實時軟件結構情況，做好軟件的功能性需求和分析，并確定計算機軟件系統的優化設計和應用。關于計算機軟件功能性的分析，需要結合軟件開發的一種程序代碼處理，在性能優化過程，做好性能的根本測試，尤其是計算機的軟件設計過程，做好軟件的設計完善工作[10]。計算機軟件的一種優化應用，需要結合嵌入式的實時控制，結合簡潔流暢的一種系統軟件開發過程，從根本上提高當前計算機軟件設計的一種基本應用水平結構，同時也優化計算機軟件系統的可靠性特征。

2.2 設計要點

嵌入式實時軟件的優化設計過程，就要結合計算機軟件的基本設計過程，盡可能的避免設計失誤的產生。計算機軟件結構的功能應用，需要結合計算機的一種硬件結構設計過程，軟件的一種優化設計和分析，需要將計算機軟件設計的獨立性特征提高，提高計算機軟件系統的實時性，實現格式化的數據結構應用，并做好計算機軟件系統的功能性設計和應用?；谲浖Y源結構的應用，結合硬件設備的一種功能性結構應用，從根本上豐富計算機軟件的功能結構[11]。

3 嵌入式實時軟件在計算機軟件設計中的應用

3.1 合理劃分任務

計算機技術的成熟發展，更加注重軟件的優化設計，尤其是對嵌入式實時軟件的依賴，在利用系統功能優勢的同時，加強計算操作系統的一種資源化管理，在任務控制以及任務的管理過程，實現計算機軟件的多功能性分析?；谇度胧綄崟r軟件的應用過程，結合計算機應用程序基礎，做好嵌入式實時軟件的特征應用，并將軟件系統進行劃分，對軟件系統結構進行簡化和優化[12]。系統協調性運行過程，就要做好應用程序之間的有效性數據轉換，做好數據的有效執行和保障，及時的切換數據結構，并實現數據的有效性劃分和應用。計算機應用系統功能特征的體現，就要不斷的完善系統內部功能結構，處理用戶接口任務的同時，需要做好任務合理化的控制和應用，并分析同步任務的一種規模化程度。計算機軟件資源結構的共享和簡化，就要結合計算機軟件設計過程，實現程序的規模化應用，做好計算機CPU資源的優化設計，進而將計算機軟件系統功能特征滿足，實現系統的實時性控制和應用。

3.2 存儲映象布局和組織任務

系統存儲映象布局階段，結合嵌入式的一種實時軟件設計，做好計算機軟件系統結構的優化處理[13]。這種數據轉換過程，實現任務組織方式的應用，做好功能性的管理和應用。嵌入式操作系統功能的分析，主要是保證有著穩定的系統結構，優化布局計算機系統，判斷存儲器的實際使用過程，而印象布局的存儲過程，需要體現計算機的一種系統功能性特征，對物理零地址特征綜合性分析，進而實現程序指令的有效調取工作，在執行代碼的處理過程，并做好嵌入式系統的程序性啟動和分析，實現存儲影像布局的規模化分析，在向量速度的控制過程，注重功能性的分析和應用。

3.3 任務調度與實時性應用

關于計算機軟件的優化設計和應用，需要結合嵌入式的一種實時軟件系統結構，，不僅僅有著硬實時性的特征，同時也存在軟實時性的特征。基于硬實時性特征的體現，主要是完成一定的系統性任務，在任務調度的應用過程，結合優先級的一種調度應用過程，將優先級級數逐漸增加，結合不同優先級的功能性秦光，將系統關鍵任務的響應時間逐步減少。

3.4 任務和時鐘通信

一般而言，嵌入式實時軟件系統的功能性應用，需要結合計算機軟件的功能性分析結構，在計算機軟件系統服務提供的同時，做好系統任務的優化設置過程，執行動作的定期控制過程，信號量較好，同時設置信號的同時，需要遵循相關的規則。分析軟件資源的同時，促進軟件的一種有效性通信和應用。

3.5 初始化系統

結合嵌入式的一種實時軟件設計過程，并體現軟件系統功能特征，在系統地層硬件的合理化應用過程，注重軟件初始化的應用，綜合分析系統的功能特征[14]。嵌入式實時軟件的功能分析，結合系統的一種初始化規?；瘧?。關于RAM變量初始化過程，就要做好中斷向量的合理設置，結合系統入口點的狀態，實現系統的合理化定義和分析。嵌入式軟件系統功能的合理化體現，需要合理的設置程序計數器的程序結構，進而實現系統任務的優化調度和應用。程序實現過程，主要是結合C語言編程，并做好編程的應用，如下所示。

因此，應用嵌入式實時軟件的同時，主要是確定嵌入式實時軟件的正常功能性應用，需要結合較好的組件應用，體現靈活性的軟件應用，實現軟件的一種優化設計和維護，可以實現虛擬視圖的構建，做好系統的設置和應用工作，提高計算機軟件系統的一種可擴展性。

4 實例分析

以嵌入式實時導航系統為例，應用階段主要是將可靠性的軟件平臺提供。在系統穩定性保證的同時，結合系統的進程調度以及進程間有效通信應用，做好系統功能函數的分析，并將導航系統實時性逐漸提高?；诙嗳蝿盏恼{度分析過程，主要是結合系統的內核結構，并做好空間系統資源的有效應用和分析。導航任務的綜合體現，通過對個別線程進行控制，提供一種多任務的軟件環境模式?；趯Ш饺蝿盏墓δ苄苑治?，做好系統CPU資源的優化分配和應用。系統導航任務的直接體現，盡可能的對導航狀態的休眠狀態以及延遲狀態進行分析。嵌入式軟件開發應用過程，結合事件的驅動式分析，不僅僅將嵌入式系統實時性提高，同時也要將嵌入式系統的性能要求不斷提高。軟件設計任務的劃分過程，需要做好系統任務的一種同步設計，對系統功能性的設計進行保證，將軟件程序系統實時性特點提高。導航任務在對一種調度算法采用的同時，主要是結合優先級的一種搶占式調度過程[15]。

通信過程的實現，注重任務之間的多功能通信應用，實現共享內容的應用，應用二進制信號，做好異常的處理工作。嵌入式實時軟件處于中斷過程，其API函數的應用過程，主要是做好功能性的描述，如表1所示。

表1 嵌入式實時軟件中斷的一種API函數功能

中斷服務的過程，結合多個導航的通信，并做好軟件導航系統的定時應用。軟件設計階段，應用定時器以及數據接收解包處理，在定時器優先級的設定過程，結合數據輸入的優先級分析，實現基礎數據的功能化處理。信息量初始化的代碼初始化，盡可能的將代碼效率提高，在代碼運行效率提高的同時，將程序運行速度提高。代碼測試的應用，結合代碼運行效率的綜合性分析，做好局部變量的功能應用?；诤瘮祱绦兴俣鹊膽?，實現全局變量函數的功能體現。函數調用過程，采取全局變量的模式應用，做好軟件硬件通信設備的規?；瘧?，實現代碼的最優化運行。內存使用過程，需要結合導航計算機的硬件程序，在全局變量以及堆和棧的分析狀態，實現導航最大化的解算過程，而編譯器的應用，做好定位器的有效性識別工作，并體現較大的導航價值應用。系統調試過程，實現組合導航軟件的多種功能模式，在信號量通信過程，體現系統復雜性的功能特點，并保證有著穩定性以及實時性的功能特點?；趯Ш匠绦蛉蝿盏膽?，結合操作系統的優化調度和分析，充分發揮資源的優勢，并做好系統的有效性應用。

在對速度誤差的均值和方差計算的同時，如表2所示。地向的均值為-0.012 2，方差為0.022 0。東向的均值為0.003 0，方差為0.005 1，北向的均值為-0.003 1，方差為0.010 8。

表2 速度誤差的計算

位置誤差的計算，如表3所示。位置誤差的高度為1.447 7，方差為18.493 5。緯度為均值為-0.477 9，方差為8.147 7，經度為-0.840 1，方差為9.172 3。

表3 位置誤差的計算

導航速度誤差均值較小，同時速度誤差的方差明顯較小，這一結果表明，基于嵌入式實時軟件在計算機導航軟件設計過程，可以將導航的各個解算功能綜合實現。嵌入式實時軟件在保證嵌入式實時軟件的功能性運行的同時，需要結合較好的組件應用，體現靈活性的軟件應用，實現嵌入式軟件的功能性分析和應用。

5 結束語

因此，嵌入式實時軟件應用，需要及時構建虛擬試圖，分層結構設計過程，結合計算機軟件系統功能。系統接口的設計，簡化計算機軟件系統功能結構。應用階段，需要滿足系統實時性的需求，從根本上提高計算機軟件設計的靈活性，并提高計算機軟件設計的可擴展性，進而增強系統功能。

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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稿件編號：201603332

李田英（1982—），女，河南商丘人，碩士，講師。研究方向：計算機軟件開發。