- •Введение
- •1. Общие вопросы проектирования встроенных систем реального времени
- •1.1. Подходы к преодолению сложности проекта
- •1.2. Подходы к анализу проблем проектирования
- •1.3. Анализ требований к системе
- •1.4. Проектирование архитектуры системы
- •1.5. Оценка результатов проектирования архитектуры
- •1.6. Особенности детального проектирования и реализации
- •1.7. Выводы по разделу 1
- •2. Задания на выполнение курсового проекта
- •3. Основные этапы проектирования
- •3.1. Анализ требований к системе
- •3.1.1. Контекстные диаграммы
- •3.1.2. Спецификация сообщений и событий
- •3.1.3. Выявление вариантов использования системы
- •3.1.4. Построение сценариев
- •3.1.5. Описание сценариев последовательными диаграммами
- •3.1.6. Описание сценариев диаграммами сотрудничества
- •3.1.7. Выводы
- •3.2. Определение структуры системы
- •3.2.1. Основные стратегии определения объектов
- •3.2.2. Определение объектов системы
- •3.2.3. Определение отношений между объектами системы
- •3.2.4. Определение атрибутов объектов
- •3.2.5. Определение классов
- •3.2.6. Выводы
- •3.3. Определение поведения системы
- •3.3.1. Построение диаграммы состояний системы
- •3.3.2. Построение диаграмм активности
- •3.3.3. Определение операций классов
- •3.3.4. Выводы
- •3.4. Проектирование системы
- •3.4.1. Проблемы архитектурного проектирования
- •3.4.2. Выбор архитектурного образца
- •3.4.3. Выявление параллельных задач в системе
- •3.4.4. Этап технического проектирования
- •3.4.5. Детальное проектирование
- •3.4.6. Реализация системы
- •3.4.7. Выводы
- •3.5. Выводы по разделу 3
- •Раздел 3 описывает основные этапы объектно-ориентированного подхода к проектирования информационной системы.
- •4. Требования к пояснительной записке
- •Список литературы
1.6. Особенности детального проектирования и реализации
Поскольку на этапе проектирования архитектуры были зафиксированы интерфейсы между подсистемами, то теперь можно направить усилия на слабосвязанные параллельные действия по проектированию, реализации и тестированию отдельных подсистем.
К числу наиболее важных элементов детального проектирования следует отнести следующие элементы:
Определение интерфейсов ввода/вывода между подсистемой и объектом управления
Разработка отдельных задач
На этом этапе проектируются задачи, которые будут выполняться в подсистеме, и программа, которая будет реализовывать эти задачи. Если имеется возможность, следует использовать простые задачи, не требующие синхронизации с другими задачами. Обобщенная структура любой задачи содержит ввод, обработку и вывод информации.
Планирование задач
На этом этапа разрабатывается структура временного управления подсистемой. Структура временного управления определяет, в какие моменты времени должны быть выполнены определенные задачи, и, в какие моменты времени должны быть посланы сообщения другим подсистемам.
1.7. Выводы по разделу 1
Приведенные в данном разделе особенности проектирования программного обеспечения не могут быть учтены с помощью формальных рекомендаций по проектированию. Но они могут неявно присутствовать в процессе проектирования за счет опыта и квалификации проектировщика.
2. Задания на выполнение курсового проекта
Требуется разработать проект архитектуры программного обеспечения встроенной системы реального времени. Возможные варианты систем представлены в табл. 1. Перечисленные варианты не исключают возможности выбора студентом другого типа системы для проектирования при условии согласования с преподавателем.
Табл. 2.1. Задания для курсового проектирования
№ варианта |
Название системы |
1 |
Мобильный телефон |
2 |
Пейджер |
3 |
Устройство определения местоположения |
4 |
Видеомагнитофон |
5 |
Телевизор |
6 |
Музыкальный центр |
7 |
Стиральная машина |
8 |
Кондиционер |
9 |
Микроволновая печь |
10 |
Фотоаппарат |
11 |
Видеокамера |
12 |
Прибор для измерения давления крови |
13 |
Копировальный аппарат |
14 |
Принтер |
15 |
Сканер |
16 |
Дисплей |
17 |
Телефонный аппарат |
18 |
Факс |
19 |
Квартирная охранная сигнализация |
20 |
Торговый кассовый аппарат |
21 |
Банкомат |
22 |
Автомат для размена денег |
23 |
Турникет для прохождения по магнитной карте |
24 |
Контроллер, поддерживающий коммуникационный протокол |
3. Основные этапы проектирования
Более детально процесс проектирования рассмотрим на примере разработки проекта конкретной системы – системы управления лифтом.
3.1. Анализ требований к системе
Внешние объекты и характер их взаимодействия с системой являются основой для анализа требований к системе. Как правило, используются две формы описания взаимодействия системы с внешними объектами. Первая форма (контекстная) предполагает описание системы как черного ящика, обменивающегося сообщениями с внешними объектами. Вторая форма (сценарная) предполагает взаимодействие системы с определенным подмножеством объектов при достижении определенной функциональной цели.