基于构件的嵌入式软件仿真开发环境模型研究

1、基于构件的嵌入式软件仿真开发环境模型研究    摘要：摘要：本文主要是通过仿真技术、构件技术的引入以及通用构件化软件仿真开发环境模型的建立来对嵌入式系统软件与硬件的并行开发予以支持，并在此基础上进一步解决多样性问题。    关键词：关键词：嵌入式软件；集成开发环境；构件；仿真 中图分类号：TP311    文献标识码：A    文章编号： 1.引言 本文所探讨的是在传统嵌入式软件开发环境的基础之上进一步的集成硬件的仿真系统，在这里进一步的考虑到嵌

2、入式产品本身固有的多样性，最为理想的开发环境应当具备灵活集成各种开发工具的能力，而目前市场上商品化的嵌入式软件开发环境是不具备这样一种性能的。2. CSIDE的体系结构 由CSIDE集成的HSE在予以仿真利用的时候往往会消耗大量资源和CPU，在这样一种状况之下我们就要求CSIDE具有一定的分布式处理能力，这样一种要求的提出主要就是希望能够较好的提高软件应用效率。图一当中的CSIDE体系结构是基于工具总线的构件化开发环境体系结构，其所有的工具都被包装成为由工具和总线适配器组合而成的工具构件，因此在实际的应用环境下能够满足上文中提出的要求。工具与工具之间通过总线以请求-相应的方式来实现向外的提供服

3、务或者是请求服务，在这其中，总线适配器用于实现工具与工具总线之间的通信协议调整以及信息转换，工具总线用于工具之间的相互操作，工具集用于为用于提供开发以及管理的功能。  图一 CSIDE的体系结构示意图 通过上图我们就可以看到，CSIDE体系结构的优势主要体现在三个具体的方面：一是用户能够根据自己的实际需要来对工具进行增减、更换或者是升级，提高了系统利用的灵活性；二是系统内工具之间只能够通过工具总线进行连接接和交互，因此系统本身的结构较为简单、使用方便且在一定程度上降低了各个工具之间的相互依赖性；三是工具总线屏蔽了包括网络和操作系统的部分底层支持环境，在这样一种状况下工具构件就不需要对

4、底层支持环境的细节予以考虑，其移植性就会大大的增强。除此之外，还有很重要的一点就是在工具总线具有多机通信能力的时候CSIDE就相应的具有分布处理能力，而工具构件不需要做任何修改，这对于用户调试和软件测试速度的提高都是大有裨益的；但这样一种体系结构同时存在着一定的缺陷，主要就是加大了系统整体的开销并降低了系统执行的效率，但一般情况下开发环境的运行速度并不是我们的主要目标。 通过上文的分析和说明我们就可以看到，在CSIDE体系结构当中最为核心的部分就是工具总线，而工具总线最为核心的部分就是其功能、接口以及行为等方面的规范，这也就意味着我们在进行CSIDE的构建时必须要首先选择确定开发工具总线；其次

5、就是要进行开发工具的定制，一般软件开发环境的常用工具都是可以获得的；最后为每个工具开发总线适配器，适配器的开发设计主要是按照工具总线的规范以及其本身的规范来进行。在整个CSIDE结构体系构建的过程当中最为核心的部分就是总线适配器的开发。3. 构件化的硬件仿真环境HSE CSIDE体系结构最为重要的特征之一就是集成了硬件仿真环境HSE，在图一当中已经给出了其具体的对应对象，包括构件库管理器工具构件、仿真运行管理器工具构件以及系统组装器工具构件等。  3.1 HSE的工作原理 图二当中对HSE的工作原理进行了展示，由图我们可以看到，仿真构件库主要是由诸器件、设备构件以及代码体所构成。图二

6、当中， 仿真运行管理器主要是应用于指定组装结果文件的读取，并在此基础之上进行DLL文件的装载，最后在软件调试工具的支持之下将嵌入式软件装到仿真的目标硬件环境下来对其进行仿真运行并输出仿真结果，这一点和传统的交叉开发过程基本上是一致的；系统组装器工具构件则主要是在构件库管理器的的支持作用之下将构件库当中的各个构件都以树图的形式表示出来，在这样一种状况之下用户能够更加方便简洁的选择其所需要使用的构件并良好的配置构件参数，除此之外还能够做的就是以直观的拖放形式来布局构件和连接引脚，以这样一种形式组装出目标机硬件环境并将得到的结果储存于组装结果文件当中；构件库管理器工具构件则主要是对构件库中各种构件的

7、增加、删除、查询以及浏览予以支持，并相应提供构件名到构件代码体之间的映射。4.结语   与传统的软件开发平台相比较而言，本文当中所提出的构件化仿真开发环境模型CSIDE具有以下三个方面的显著特征：一是CSIDE体系结构当中工具总线的采用极大程度的提高了系统本身的灵活性，使其能够较好的支持分布式处理；二是集成的构件化硬件仿真环境较好的实现了对产品硬件环境的仿真；三是工具代理以及仿真运行管理器的应用使得整个仿真过程当中各个部分协调性较好，同样较大程度的提高了系统本身的扩展性和反正效率。参考文献：1 金凤莲，孟桂颖，于忠德.应用Pspice仿真软件优化电路设计J.自动化与仪器仪表，2001（6）2 郭兵.嵌入式软件开放式集成开发