面向对象技术在嵌入式软件设计中的应用

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1、面向对象技术在嵌入式软件设计中的应用

2、第1内容加载中...摘　要：基于面向对象的思想，结合嵌入式软件开发的特点，在机载综合情报显示系统软件设计中，为达到在不同操作系统上运行的要求，将数据获取及处理和数据的使用分开，在操作系统上封装一层硬件依赖型接口，实现了不同的操作系统享用统一接口和同一段代码，增强了代码的复用性。　　关键词：面向对象；嵌入式；软件复用；组件1　嵌入式系统简介　　嵌入式系统被定义为：以应用为中心，以计算机技术为基础，软件、硬件可裁剪，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗的严格要求的专用计算机系统。嵌入式系统主要由嵌

3、入式处理器、相关支撑硬件和嵌入式软件系统组成，他是集软硬件于一体、可独立工作的“器件”。嵌入式软件包括与硬件相关的底层软件、操作系统、图形界面、通讯协议、数据库系统、标准化浏览器和应用软件等。与通用计算机设计的软件不同，嵌入式软件通常无法在不做显著修改的情况下在其他嵌入式系统中运行。这主要是由底层硬件之间的明显不同所至。每个嵌入式系统的硬件都是为特定的应用专门调整过，这样才能使系统的成本保持很低。　　早期的嵌入式软件只用目标处理器的汇编语言书写。这样做使程序员可以安全控制处理器的其他硬件，但通常程序的代码量比较大。随着嵌入式系统应用范围的

4、不断扩大和嵌入式实时操作系统RTOS（RealTimeOperatingSystem）的广泛使用，高级语言编程已是嵌入式系统设计的必然趋势。因为汇编语言和具体的微处理器的硬件结构密切相关，移植性较差，既不宜在复杂系统中使用，又不便于实现软件重用；而高级语言具有良好的通用性和丰富的软件支持，便于推广，易于维护。因此高级语言编程具有许多优势。2　面向对象技术　　面向对象的基本思想就是以一种更接近人类一般思维的方式去看待世界，把世界上的任何一个个体都看成是一个对象，每个对象都有自己的特点，并以自己的方式做事，不同对象之间存在着通讯和交互，以此构

5、成世界的运转。对象的特点就是他们的属性，而能做的事就是他们的方法。在面向对象编程中，程序被看作是相互协作的对象集合，每个对象都是某个类的实例，所有的类构成一个通过继承关系相联系的层次结构，即：程序＝对象＋类＋继承＋消息。程序设计是以对象为中心，以消息为驱动。程序的基本元素是对象，程序一般由类的定义和类的使用组成，程序中的一切操作都是通过向对象发送相应的消息来实现的，对象接收到消息后，启动有关方法完成相应的操作。用面向对象方法解决实际问题的基本做法是：分析确定解决该问题所需要的类和对象，确定他们之间的关系及每个类中应该包含的属性和应该提供的

6、服务，然后向相应的对象发送消息，要求他们提供指定的服务，从而完成预定的功能。　　面向对象的建模，就是把系统看作是相互协作的对象，这些对象是结构和行为的封装，都属于某个类，那些类具有某种层次的结构。系统的所有功能通过对象之间相互发送消息来获得。面向对象的建模可以视为是一个包含以下元素的概念框架：抽象、封装、模块化、层次、分类、并行、稳定、可重用和可扩展性。3　面向对象技术在机载综合情报显示嵌入式系统中的应用3．1　机载综合情报显示系统简介　　机载情报综合显示系统是一种地空数据链系统的终端。随着航空平台的不断丰富和地面对信息实时传输要求越来越

7、高，需要建立一系列的空地数据传输链路来适应各种不同的航空平台执行各种不同的任务，而数据链路的高速率、高可靠性以及抗干扰能力是保证信息发挥效能的关键环节。该系统主要由5大部分组成，结构如图1所示。雷达情报系统通过地面雷达网获取雷达情报，再将多个雷达的情报进行情报融合，融合后的情报通过地面网络传到情报分发系统，分发系统对情报分类，再将其分别分发给机载显示系统和地面监视系统，机载显示系统接收地面和GPS的数据，在显示器上以直观的图形方式显示飞机的位置和周边情况，同时，机载显示系统将GPS数据和目前自身的状态下行给地面监视系统，地面指挥人员可以对

8、飞机的飞行情况实时监测。500)this.style.ouseg(this)">3．2　机载综合情报显示系统工作要求　　该系统中机载设备是一个嵌入式系统，操作系统为RT-Linux,地面监视系统为］．北京：中国电力出版社，2001．