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嵌入式系统

概论

大纲

l设计方法论

l需求分析

l设计规格、分析与架构

l系统实现

l系统整合

l系统测试

l质量保证

设计方法论（designmethodology）的理由

l确认我们所做的每一件事情都是必须要作的

l不会做无谓的白工，也不会漏掉关键性的重要工作，其中包含效

率优化或是功能测试

l根据设计方法论可以发展出计算机辅助工具或是设计经验

累积，汲取每一次产品发展的经验

l经过量化之后，可以发展出一套工具或是方法，让往后的产品设

计步入自动化

l开发团队遵循同一套方法论，可以让团队成员更容易彼此

沟通

l每个人都能在短时间内了解整体过程中将经历哪些过程，需要何

种支持与接收到何种结果

l容易透过一套已经定义好的方法论，彼此相互合作协调

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设计过程的目标

l上市时间

l也就是time-to-market的观念

l设计成本

l许多消费性产品对于价格非常敏感，所以产品厂商对于成本会斤

斤计较是很合理的

l品质

l顾客也许不需要最快最便宜的产品，但是一定会要求功能质量保

证，不能只用一小段时间就坏掉了

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设计过程的主要步骤

嵌入式系统导论,探硅工作室

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范例：火星探测船的失事原

l1999年美国所发射的一台火星探测船，在接近火星的时候

失事，原因是登陆火星的引擎在点燃时已经与火星距离太

近

l最后的调查报告出来，其中一个很重要的原因是美国喷射

推进实验室（JetPropulsionLaboratory；JPL）与合作厂

商LockheedMartin公司两个单位工程师所使用的计算单

位不一样

lJPL用的是牛顿（newton），而另外一家却是用磅来当作

计算单位，可是双方却都以为对方和自己用的是一样的单

位，导致计算出来的结果与真正的轨道差距4.45倍

l也因为这个原因，使得这艘火星探测船并没有在正确的时

间点燃引擎而失事

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设计流程的方法

l瀑布模型

l螺旋模型

l连续改进

l硬件与软件的同步设计

l阶层式设计

l同步工程(concurrentengineering)

瀑布模型

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螺旋模型

嵌入式系统导论,探硅工作室9

连续改进

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简易硬件与软件的同步设计流程

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阶层式设计流程

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同步工程(concurrentengineering)

l采用一个较广泛