一种基于 UML 的嵌入式系统可视化开发方法 UML 模型
关键字：UML 嵌入式系统 可视化开发
1 引言
随着信息产业和微电子技术的发展，嵌入式系统的功能日渐强大，结构也愈加复杂，传统的嵌入式开发方法已不能满足开发要求,人们开始尝试用一些形式化的开发方法进行开发。一种适合于嵌入式系统的形式化开发方法，不仅能缩短嵌入式系统开发的周期，还能减少开发成本，提高系统质量。 本文结合统一建模语言UML，提出一种嵌入式系统可视化开发方法，并将其实际运用到了嵌入式远程温度监控系统的开发过程中，验证了该方法的可行性和有效性。
2 基于UML 的嵌入式系统可视化开发方法
2.1 统一建模语言UML
UML(Unified Modeling Language) 是一种定义良好、易于表达、功能强大且普遍适用的面向对象和基于构件的系统建模语言。它扩展了现有方法的应用范围，不仅可建立软件系统的模型，还可建立非软件系统的模型，可广泛用于描述系统软件、嵌入式系统、企业机构或业务过程等。 UML由图、视图、模型元素、通用机制和扩展机制等几个部分组成 [2] 。其中图是UML建模的关键，根据图在系统开发过程中不同阶段的应用，可以分为用例图、静态图、行为图、交互图、实现图等五类，这些图为系统的开发提供了多种图形表达形式，应用于建模的不同阶段。
2.2 将UML 语言应用于嵌入式系统开发的优势
随着嵌入式系统的日趋复杂化，较多的系统都需要由一个团队共同完成，因此，团队成员之间的相互合作，软硬件之间的协同开发，乃至开发人员和客户之间的交流都需要有一个统一的标准作为基础。UML正是这样一种标准的系统建模语言。它详细描述系统的内容和工作方法，先进行系统建模后再编写代码，在开始阶段就保证了系统结构的合理性。UML系统模型包含许多不同框图，使项目小组可以从不同角度了解整个系统。另外,UML可以用统一的形式表现软件和硬件，支持循环迭代并可多次修改软硬件方案直到满足要求，可实现软硬件协同设计。 特别的，UML是一种语言，不是方法，它独立于开发过程 [3] ，所以我们可以结合UML语言提出一套针对嵌入式系统的开发过程，从而为嵌入式系统的开发提供一条新的途径。
2.3 基于UML 的嵌入式系统可视化开发方法
文中提出的基于UML的嵌入式系统开发方法支持需求、分析、设计、实现、测试的循环迭代，使用面向对象思想，通过细化分析和设计阶段的步骤，使得整个过程更有条理、充实，更适合于多任务的嵌入式系统开发。方法的需求、分析、设计过程被细化后分别包括了以下几个步骤：
· 需求阶段明确了系统所要实现的功能以及所要达到的性能，是整个系统开发的目标。
功能性需求：明确系统应该提供什么功能。
非功能性需求：明确系统的特定特性或者约束。
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