面向飞控软件的事件驱动平台的设计与实现

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近年来,我国航天事业取得了突飞猛进的发展,其中导弹飞控软件发挥着重要的作用,伴随着技术的发展,对飞控软件的功能需求逐步增多,也越来越复杂,传统的导弹飞控软件开发方式已不能满足高效开发的要求,面对着功能需求的不断增加,如何提高飞控软件的开发效率,实现飞控软件的高度结构化、易移植和可扩展性成为急需解决的问题,同时随着飞控软件被广泛应用在实时操作系统上运行,而目前主流嵌入式操作系统所使用的底层服务函数各不相同,并且不同嵌入式操作系统使用的线程同步机制之间会有差异,造成应用软件移植的困难,所以如何屏蔽底层环境的差异性,避免重复性的代码开发,以及如何更好的解决线程间的交互成为越来越重要的问题。因此以提高飞控软件的开发效率为研究出发点,以构建面向飞控软件的事件驱动平台为研究目标,以软件工程理论为指导,以状态机理论、统一建模语言、事件驱动技术等为技术手段,对面向飞控软件的事件驱动平台进行研究、设计与实施,从而实现飞控软件应用层面的可扩展性和易移植性、底层环境对上层应用透明等目标。面向飞控软件的事件驱动平台是一个支持模型驱动开发技术,位于底层环境和上层应用之间的中间平台,在屏蔽底层环境差异性的同时实现上层应用层面的可扩展性。首先分析了当前飞控软件设计和开发过程中面临的问题,同时指出使用基于模型驱动技术进行软件开发带来的好处,紧接着在对事件驱动平台总体需求分析、平台功能分析和平台性能分析的基础上,提出了面向飞控软件的事件驱动平台完整的系统解决方案。重点研究了事件驱动平台的总体架构、飞控软件活动对象建模和实现、平台功能模块设计和实现。通过对飞控软件执行流程进行分析,将飞控软件应用程序依据状态机理论进行分解,并采用统一建模语言对飞控软件进行建模,在事件驱动平台中实现基于状态机模式的飞控软件开发,同时采用“结构化设计”的思想进行事件驱动平台的设计,将事件驱动平台的功能划分为飞控软件活动对象的事件管理功能,事件传送功能,事件处理功能以及时间事件管理功能。通过研究,应用事件驱动平台提高了飞控软件的开发和设计效率,实现飞控软件应用层面的可扩展性,解决不同类型嵌入式操作系统中使用多种同步机制问题并且屏蔽底层环境之间的差异性。
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