目前,嵌入式自動生成技術(shù)面臨著諸多挑戰(zhàn)。
在嵌入式軟件設(shè)計技術(shù)方面,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:
(1)嵌入式系統(tǒng)越來越多采用SoC,帶來深度嵌入設(shè)計,平臺化需要軟/硬件同步設(shè)計。
(2)構(gòu)件化需要研究適應(yīng)嵌入式計算特征的構(gòu)件表達(dá)和組合,解決異構(gòu)嵌入式構(gòu)件的可組合性分析以及構(gòu)件組合與驗證等系統(tǒng)構(gòu)造問題。
(3)網(wǎng)絡(luò)化使嵌入式系統(tǒng)呈現(xiàn)開發(fā)特性,多模式通信,多任務(wù)協(xié)同等使得傳統(tǒng)的并發(fā)計算模型難以刻畫網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)的行為。需要研究一種集成化計算模型。解決多計算模型的統(tǒng)一化語義以及多模型的互操作。
(4)嵌入式系統(tǒng)規(guī)模越來越大,系統(tǒng)狀態(tài)與任務(wù)行為呈現(xiàn)較強(qiáng)的動態(tài)性和演化性,靜態(tài)任務(wù)調(diào)度策略已不適應(yīng),系統(tǒng)行為難以預(yù)測,帶來新的可調(diào)度性分析問題。
在嵌入式系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)方面,主要表現(xiàn)在以下幾方面:
(1)智能化進(jìn)一步加劇系統(tǒng)狀態(tài)的動態(tài)自主演化,增加了系統(tǒng)的正確性和完備性等驗證難度。
(2)關(guān)鍵應(yīng)用的實時性、可靠性、保險性等多維可信特性成為系統(tǒng)非功能特性設(shè)計的重點,嵌入式系統(tǒng)同樣存在行為可信問題,功能的正確性與完備性+時間約束、能源消耗、容錯能力等非功能需求,提出了適應(yīng)非功能性的新型設(shè)計模型與驗證方法。例如,如何有效地驗證嵌入式實時軟件設(shè)計是否滿足給定的時間規(guī)約。
(3)嵌入式應(yīng)用的普適化環(huán)境,對嵌入系統(tǒng)開發(fā)支援提出新的需求,如需要豐富的嵌入式接口仿真能力。
作為解決當(dāng)前軟件危機(jī)的一個途徑,基于構(gòu)件的開發(fā)在傳統(tǒng)的軟件行業(yè)開始了大量的研究和應(yīng)用,采用構(gòu)件開發(fā)的主要好處如下:
(1)只有少量的軟件部件需要從頭開發(fā),可縮短整個軟件產(chǎn)品的開發(fā)時間,同時降低開發(fā)成本。
(2)通過重用已有的經(jīng)過檢驗的軟件部件,提高了整個軟件產(chǎn)品的質(zhì)量。
(3)可以減少需要維護(hù)的軟件部件(主要是新開發(fā)的軟件部件),降低軟件維護(hù)成本。