MCU嵌入式系統的領域分析

　　4.1 MCU嵌入式系統領域的領域邊界確定

　　在這里，并不是打算選擇一個適合所有 MCU系統開發的領域，而是選擇一個相對狹小的領域，如家電制造行業中的空調行業。在這樣的行業中，由于產品要實現的基本功能在很長一段時間內基本固定，客戶的需要相對穩定，使得針對同類產品的領域中，有很多的功能是相同的，軟件的體系結構是相同的。這為領域分析提供了非常有利的條件。在對這些領域進行分析的時候，資料主要來源于本領域中的典型系統、領域專家的建議、工程師的經驗、客戶需求、硬件廠商提供的開發包、控制理論、該領域的發展歷史以及發展趨勢等。當收集完這些資源后也就夠成了領域分析的上下文環境，也就是領域的邊界。

　　4.2 MCU嵌入式系統領域的領域建模

　　領域模型的意義在于對領域的信息通過組織，以一種令人更容易接受的方式所表現出來。它包括形式化的模型和非形式化的信息，前者是一種對解決方案的描述，后者是對領域知識的補充。對于我們所選擇的領域來說，一個具體行業的軟件體系結構本身就是相對穩定的，對于具體的每款產品，實現的功能會有一些細小的差別。常見的情況是，當一個原型機出現后，會在原型機上進行諸多的改款，以適應市場客戶不同的需要。所以針對于這樣的領域特點，我們對這階段的過程有如下的建議：

　　·形式化的模型：采取面向特征的領域模型。特征的定義一般來說是用戶或客戶可感知的系統特點。但各個組織也可以根據自身的特點來組織選擇領域模型。

　　·領域字典：領域字典是通過和領域專家的對話，以及對相關的標準進行分析而得到。領域字典的作用是為領域的參與者提供一個準確方便的交流環境。

　　·統一的標識：利用一種標準化的，通用的符號系統對領域內的概念進行描述。

　　4.3 MCU嵌入式系統領域的軟件體系結構

　　DSSA(特定領域的軟件體系結構 )不是單個系統的表示，而是能夠適應領域中多個系統的需求的一個高層次的設計。它包含構件以及構件互聯的規則。當開發本領域的一個新系統時，可以使用這些構件，并且按照這些規則構成滿足當前系統需求的特定的系統結構 8。在 DSSA中有個比較重要的概念就是參考體系結構，它的目的是實現體系結構的復用。圖 2給出一種空調控制器領域的參考體系結構 (部分)。

圖2空調控制器領域的參考體系結構(部分)

　　在上圖中，每一個方框代表一個構件。它的下屬代表對上一個構件分解而得出的子構件。由多個子構件可以構成一個規模更大的構件，這樣能夠支持更高效的復用。

　　在 DSSA中還包括有一些的需求規約，以及對接口的描述和標準。對于 MCU嵌入式系統領域，由于諸多外設的接口是存在行業標準的，所以如何讓控制這些硬件的軟件也能夠按照一個統一的行業標準來編寫是必要而且可行的解決辦法。根據標準所編寫的軟件可以很容易地提取成構件并使用在我們的系統之中。在實踐中我們發現，從以下幾個方面對這種標準進行約定是可行的：

　　·軟件的適用范圍：如 MCU類型、應用方案等;

　　·外設的硬件特性及使用方式;

　　·外設控制流程的規范化：包括有算法和流程圖;

　　·接口參數的標準化：命名規則、類型、長度等;

　　·一些相關的注意事項：如為適合國家法規而作的一些限制、相關安全性的要求;

　　5 總結

　　本文作者創新點: 作者通過對領域分析的概念，方法的介紹，針對 MCU嵌入式系統領域的特點，引出一種適用于 MCU嵌入式系統領域的領域分析方法。該方法已經應用到作者現階段正在進行的項目中。通過實踐已經證明這是一條可行而有著巨大潛力的道路，如何結合更多的手段去達到我們的目的將是今后工作的重點。