裝甲車輛嵌入式軟件開發(fā)方法

第 1 章　 裝甲車輛嵌入式系統(tǒng)…………………………………………………… 001
1. 1　 嵌入式系統(tǒng)簡介 ……………………………………………………… 003
1. 1. 1　 嵌入式系統(tǒng)定義……………………………………………… 003
1. 1. 2　 嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展 ………………………………………… 004
1. 1. 3　 嵌入式系統(tǒng)分類……………………………………………… 006
1. 1. 4　 嵌入式系統(tǒng)的特點 ………………………………………… 006
1. 2　 嵌入式系統(tǒng)的組成 …………………………………………………… 007
1. 2. 1　 嵌入式處理器………………………………………………… 007
1. 2. 2　 嵌入式外圍設(shè)備……………………………………………… 009
1. 2. 3　 嵌入式操作系統(tǒng)……………………………………………… 010
1. 3　 嵌入式應(yīng)用軟件 ……………………………………………………… 011
1. 3. 1　 嵌入式應(yīng)用軟件的特點 …………………………………… 011
1. 3. 2　 軟件的分類…………………………………………………… 012
1. 3. 3　 軟件開發(fā)的常用工具 ……………………………………… 014
第 2 章　 嵌入式軟件開發(fā)過程…………………………………………………… 017
2. 1　 軟件工程的基本原理 ………………………………………………… 018
2. 2　 軟件生命周期 ………………………………………………………… 020
2. 3　 軟件生命周期模型 …………………………………………………… 020
2. 3. 1　 軟件生命周期模型的三個主要階段 ……………………… 020
2. 3. 2　 軟件生命周期模型的主要工程活動 ……………………… 023
2. 4　 一般管理要求 ………………………………………………………… 030
第 3 章　 需求分析 ………………………………………………………………… 033
3. 1　 需求分析的過程及任務(wù) ……………………………………………… 034
3. 1. 1　 為什么進(jìn)行需求分析 ……………………………………… 034
3. 1. 2　 需求分析的過程……………………………………………… 036
3. 2　 需求分析的方法 ……………………………………………………… 042
3. 2. 1　 結(jié)構(gòu)化分析方法……………………………………………… 042
3. 2. 2　 原型化方法…………………………………………………… 044
3. 2. 3　 面向?qū)ο蠓治龇椒?………………………………………… 048
3. 3　 需求分析工具 ………………………………………………………… 051
3. 3. 1　 數(shù)據(jù)流圖 ……………………………………………………… 051
3. 3. 2　 E - R 圖 ……………………………………………………… 056
3. 3. 3　 數(shù)據(jù)字典 ……………………………………………………… 057
3. 3. 4　 狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖…………………………………………………… 060
3. 4　 需求規(guī)格說明的編寫及評審 ………………………………………… 062
3. 4. 1　 需求規(guī)格說明的主要內(nèi)容 ………………………………… 062
3. 4. 2　 需求規(guī)格說明的編寫要點 ………………………………… 068
3. 4. 3　 需求評審 ……………………………………………………… 069
第 4 章　 軟件設(shè)計 ………………………………………………………………… 071
4. 1　 概要設(shè)計 ……………………………………………………………… 073
4. 1. 1　 為什么需要概要設(shè)計 ……………………………………… 073
4. 1. 2　 常用的軟件體系結(jié)構(gòu) ……………………………………… 074
4. 1. 3　 常用設(shè)計原則………………………………………………… 074
4. 1. 4　 結(jié)構(gòu)化設(shè)計方法……………………………………………… 075
4. 1. 5　 基于實時操作系統(tǒng)的軟件設(shè)計 …………………………… 076
4. 1. 6　 面向?qū)ο笤O(shè)計方法 ………………………………………… 077
4. 1. 7　 駕駛員終端軟件概要設(shè)計實例 …………………………… 079
4. 2　 軟件詳細(xì)設(shè)計 ………………………………………………………… 082
4. 2. 1　 為什么需要詳細(xì)設(shè)計 ……………………………………… 082
4. 2. 2　 詳細(xì)設(shè)計與概要設(shè)計的區(qū)別 ……………………………… 082
4. 2. 3　 詳細(xì)設(shè)計的原則……………………………………………… 083
4. 2. 4　 面向數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計方法 …………………………………… 083
4. 2. 5　 程序流程圖設(shè)計……………………………………………… 084
4. 2. 6　 駕駛員終端軟件詳細(xì)設(shè)計實例 …………………………… 087
4. 3　 設(shè)計說明的編寫及評審 ……………………………………………… 089
4. 3. 1　 設(shè)計說明的主要內(nèi)容 ……………………………………… 089
4. 3. 2　 設(shè)計說明的編寫要點 ……………………………………… 097
4. 3. 3　 設(shè)計評審 ……………………………………………………… 097
第 5 章　 基于 VxWorks 的嵌入式軟件開發(fā) …………………………………… 099
5. 1　 VxWorks 操作系統(tǒng) …………………………………………………… 100
5. 1. 1　 VxWorks 操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)…………………………………… 100
5. 1. 2　 任務(wù)及任務(wù)狀態(tài)……………………………………………… 103
5. 1. 3　 任務(wù)間同步及通信 ………………………………………… 108
5. 1. 4　 板級支持包 BSP …………………………………………… 111
5. 1. 5　 多媒體支持包………………………………………………… 112
5. 2　 開發(fā)環(huán)境 ……………………………………………………………… 114
5. 2. 1　 開發(fā)環(huán)境簡介………………………………………………… 114
5. 2. 2　 創(chuàng)建 VxWorks 映像 ………………………………………… 117
5. 2. 3　 創(chuàng)建可下載的應(yīng)用 ………………………………………… 121
5. 3　 設(shè)備驅(qū)動程序開發(fā) …………………………………………………… 125
5. 3. 1　 外部設(shè)備的類型……………………………………………… 125
5. 3. 2　 設(shè)備驅(qū)動程序結(jié)構(gòu) ………………………………………… 126
5. 3. 3　 字符設(shè)備驅(qū)動程序的開發(fā) ………………………………… 127
5. 4　 應(yīng)用軟件開發(fā) ………………………………………………………… 134
5. 4. 1　 多任務(wù)設(shè)計…………………………………………………… 134
5. 4. 2　 任務(wù)間的同步………………………………………………… 138
5. 4. 3　 多任務(wù)調(diào)試…………………………………………………… 144
第 6 章　 嵌入式 DSP 軟件開發(fā) ………………………………………………… 151
6. 1　 集成開發(fā)環(huán)境 ………………………………………………………… 153
6. 1. 1　 概述 …………………………………………………………… 153
6. 1. 2　 CCS 的安裝與配置…………………………………………… 155
6. 1. 3　 CCS 常用文件類型…………………………………………… 156
6. 1. 4　 CCS 基本界面 ………………………………………………… 156
6. 1. 5　 CCS 軟件開發(fā)步驟…………………………………………… 158
6. 1. 6　 調(diào)試 …………………………………………………………… 162
6. 1. 7　 基礎(chǔ)軟件 ……………………………………………………… 168
6. 2　 DSP 應(yīng)用開發(fā)硬件基礎(chǔ) ……………………………………………… 169
6. 2. 1　 體系結(jié)構(gòu)設(shè)計圖……………………………………………… 169
6. 2. 2　 結(jié)構(gòu)簡要介紹………………………………………………… 171
6. 2. 3　 小系統(tǒng)設(shè)計………………………………………………… 176
6. 3　 DSP 應(yīng)用軟件開發(fā) …………………………………………………… 179
6. 3. 1　 軟件結(jié)構(gòu)原理………………………………………………… 179
6. 3. 2　 串行總線通信的軟件開發(fā) ………………………………… 181
6. 3. 3　 通用輸入/輸出多路復(fù)用器 GPIO 的軟件開發(fā) …………… 184
6. 3. 4　 CAN 總線的軟件開發(fā) ……………………………………… 186
第 7 章　 嵌入式微控制器軟件開發(fā)……………………………………………… 191
7. 1　 嵌入式單片機(jī)的基本結(jié)構(gòu) …………………………………………… 193
7. 1. 1　 單片機(jī)的特點概述 ………………………………………… 193
7. 1. 2　 MC9S12XF512 型單片機(jī)的體系結(jié)構(gòu)……………………… 194
7. 2　 集成開發(fā)環(huán)境 ………………………………………………………… 196
7. 2. 1　 CodeWarrior 集成開發(fā)環(huán)境 ………………………………… 197
7. 2. 2　 工程項目創(chuàng)建與目標(biāo)文件生成 …………………………… 200
7. 2. 3　 仿真調(diào)試 ……………………………………………………… 203
7. 3　 單片機(jī)開發(fā)硬件基礎(chǔ) ………………………………………………… 204
7. 3. 1　 MC9S12XF512 小系統(tǒng)設(shè)計 ……………………………… 204
7. 3. 2　 系統(tǒng)接口擴(kuò)展設(shè)計 ………………………………………… 206
7. 4　 單片機(jī)應(yīng)用軟件開發(fā) ………………………………………………… 209
7. 4. 1　 接口驅(qū)動程序編程 ………………………………………… 209
7. 4. 2　 中斷系統(tǒng)及其應(yīng)用 ………………………………………… 211
7. 4. 3　 定時器及其應(yīng)用……………………………………………… 212
7. 4. 4　 MC9S12XF512 單片機(jī)軟件開發(fā)舉例……………………… 212
第 8 章　 軟件測試 ………………………………………………………………… 221
8. 1　 軟件測試的特性和原則 ……………………………………………… 222
8. 2　 測試組織與過程管理 ………………………………………………… 223
8. 2. 1　 測試需求分析與策劃 ……………………………………… 223
8. 2. 2　 測試設(shè)計與實現(xiàn)……………………………………………… 224
8. 2. 3　 測試執(zhí)行 ……………………………………………………… 226
8. 2. 4　 測試總結(jié) ……………………………………………………… 227
8. 2. 5　 回歸測試 ……………………………………………………… 227
8. 3　 軟件測試級別 ………………………………………………………… 228
8. 3. 1　 單元測試 ……………………………………………………… 229
8. 3. 2　 集成測試 ……………………………………………………… 231
8. 3. 3　 配置項測試…………………………………………………… 232
8. 3. 4　 系統(tǒng)測試 ……………………………………………………… 233
8. 4　 靜態(tài)測試 ……………………………………………………………… 233
8. 4. 1　 靜態(tài)分析 ……………………………………………………… 233
8. 4. 2　 代碼審查 ……………………………………………………… 234
8. 4. 3　 源代碼分析工具 Klocwork ………………………………… 235
8. 5　 動態(tài)測試 ……………………………………………………………… 240
8. 5. 1　 黑盒測試 ……………………………………………………… 240
8. 5. 2　 白盒測試 ……………………………………………………… 243
第 9 章　 常用軟件開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)介紹………………………………………………… 245
9. 1　 國家軍用軟件工程標(biāo)準(zhǔn) ……………………………………………… 246
9. 1. 1　 概述 …………………………………………………………… 246
9. 1. 2　 常用軍用軟件工程標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展 …………………………… 247
9. 2　 基于軍用軟件研制能力成熟度模型的項目管理…………………… 251
9. 2. 1　 需求的管理…………………………………………………… 251
9. 2. 2　 成本的管理…………………………………………………… 253
9. 2. 3　 進(jìn)度的管理…………………………………………………… 255
9. 2. 4　 人員管理 ……………………………………………………… 256
9. 2. 5　 風(fēng)險管理 ……………………………………………………… 258
9. 2. 6　 配置管理 ……………………………………………………… 261
9. 2. 7　 質(zhì)量保證管理………………………………………………… 264
索引 ………………………………………………………………………………… 267