[发明专利]嵌入式软件系统程序的开发方法

说明书

技术领域

本本发明属于软件开发技术和工具领域，特别是涉及一种嵌入式软件系统程序的开发方法。 

背景技术

传统的嵌入式软件系统程序开发工作存在许多不足之处，主要表现在如下几个方面： 

(1)高层次的系统需求分析阶段易与软件实现阶段之间脱节。通常，根据用户需求建立的需求规格说明和需求模型是软件实现的依据和规范，但在实际的软件实现过程中由于用户需求的易变性和频繁的程序改动，使得最终的源程序与最初的需求规格说明和需求模型会产生不一致或矛盾，如果不及时修改最初的的需求规格说明和需求模型，这将导致系统文档间的不一致，使得花费了许多精力和成本建立的需求规格说明和需求模型不能发挥应有的作用。 

(2)由于上述的脱节，也导致在系统需求分析阶段对需求模型的检测与软件实现阶段对源程序的测试工作脱节，导致需花费很多精力和成本来重复设计测试用例。 

(3)缺乏完善的指导面向嵌入式软件系统开发的框架和有效的支持从需求到源程序的嵌入式软件开发的方法和技术。 

发明内容

本发明的目的在于为克服现有技术的缺陷，而提供一种嵌入式软件系统程序的开发方法。 

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种嵌入式软件系统程序的开发方法，包括以下步骤： 

S1根据嵌入式软件系统程序的需求分析建立待开发嵌入式系统程序的需求模型； 

S2对步骤S1所述需求模型进行分析和检测，同时生成目标软件系统程序所需要的源代码，进而生成目标软件系统程序； 

S3对目标软件系统程序进行程序分析得出程序模型，将程序模型和需求模型进行比较分析以发现差异性，如发现差异性则对生成的目标软件系统程序或需求模型进行 修复； 

其中步骤S1所述需求模型的建立包括如下步骤： 

S11划分子问题域、标识视点，根据自然语言描述的需求，建立相应的场景信息； 

S12根据场景信息抽取与行为相关的信息，并利用行为描述语言描述行为相关的信息，建立行为表达式； 

S13建立行为描述语言模型，作为检验需求模型的各种特性的基础； 

S14利用模型检验方法检测需求模型的一致性及需求模型所对应的系统需要检测的可信特性，如发现差异对需求模型进行修复。 

进一步，步骤S14所述对需求模型的分析和检测包括如下步骤： 

S141视点建模，生成视点行为模型； 

S142检查视点行为模型内的行为表达合法性、输入/输出行为的一致性和行为连续性； 

S143修改视点行为模型，直到每个视点都满足行为表达合法性、输入/输出行为的一致性和行为连续性要求； 

S144根据视点的相关关系检测视点行为模型间的一致性； 

S145修改视点行为模型，直到所有相关视点行为模型间一致； 

S146合并视点行为模型，得到系统行为模型； 

S147检测系统行为模型的行为有效性； 

S148检测系统行为模型的系统安全特性。 

进一步，步骤S2所述生成目标软件系统程序所需要的源代码包括如下步骤； 

S21确定场景之间的关系； 

S22依据场景内的输入/输出行为，得出功能模块； 

S23对视点内的参数池的参数进行定义； 

S24编码、调试和生成所需要的源代码。 

进一步，步骤S3包括如下步骤： 

S31编译行为描述语言文本和目标软件系统程序，建立行为描述语言文本和目标软件系统程序的元素表，为元素对应做准备； 

S32对行为描述语言文本元素表中的行为和操作数据与目标软件系统程序元素表中的符号，包括函数、常量和变量进行人工对应； 

S33参照建立的对应关系从目标软件系统程序对应的中间语言中提取程序模型，而行为描述语言模型由行为描述语言直接生成。 

S34将行为描述语言模型和程序模型输入到模型比较检测工具中进行检测，得到检测结果； 

S35对检测结果进行分析并查找可能存在的问题及其原因； 

S36如果存在问题，则对行为描述语言或目标软件系统程序进行修改以修复问题； 

S37重复步骤S31至S36。