陈柳东
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摘要：信息化技术的发展，让各种基于互联网的技术和应用得以迅猛发展，其中，嵌入式产品是互联网技术发展的重要体现之一，本文从嵌入式产品的简介和开发流程为切入点，探讨嵌入式产品开发方法的研究与应用。
关键词：嵌入式产品；开发方法；嵌入式系统
引言
嵌入式产品应用广泛，小到手机软件，大到汽车飞机，均有嵌入式产品的身影，随着物联网和智能化进程的加快，嵌入式产品也迎来了巨大的发展机遇，医疗设备、汽车电子、消费电子、工业、电信通讯、家庭信息网络等相关行业都开始进行嵌入式产品的开发，并取得不错的成果，具有丰富功能和高度集成的嵌入式产品和数字终端，将会是未来发展的趋势。
随着技术的不断提升，计算机技术向非计算机技术领域进入，嵌入式软件逐渐走进人们的生活，而嵌入式技术的应用优势也不断凸显，将嵌入式技术应用于产品的软件开发中，对推动计算机行业的技术发展有着重要意义。
1、嵌入式产品简介
嵌入式产品是由嵌入式系统开发实现，相较于一般的计算机系统而言，嵌入式系统在应用上更具优势。
嵌入式产品的核心是嵌入式微处理器，其具备以下几个特点：
①实时多任务支持能力强大。嵌入式微处理器对实时多任务的响应时间短，极大的酱烧了代码的执行时间，有超强的任务处理和支持能力。
②存储区保护功能强大。嵌入式产品的软件结构通常都是已经模块化的，这也是避免产品在软件模块之间出现交叉错误，因此，需要产品具有强大的存储区保护功能。
③可扩展的处理器结构。嵌入式产品的可扩展处理器结构，能够最大程度的满足高性能的嵌入式微处理器开发和应用。
④耗能低。嵌入式微处理器的功耗只有mW甚至μW级，其必须功耗很低，这在便携式的无线移动计算和通信设备上表现得尤为明显。
相对于普通的计算机产品来说，嵌入式产品有以下优势：
①嵌入式产品和普通电脑产品最主要区别之处就是嵌入式产品 cpu 大多数都是专门为特定的用户群而开发和设计的，它通常都是具有较少的功耗、体积小、集成程度高等优势，这样更加有利于嵌入式产品的设计走向小型化，移动性能大幅提升。
②嵌入式产品开发把先进的电子计算机网络技术、半导体技术和通用微处理器等各种电子硬件设备与各电子行业的具体实际应用有机地进行融合后研制得出现起来的。这就直接决定了其必然会发展成为一个完全科学拥有技术、资金紧密、高度分散、持续发展创新的现代信息电子技术综合集成服务体系。
③嵌入式产品的应用软件需要经过大量的设计和模型计算，才能充分为客户考量，量体裁衣、减少冗余，力求达到更好的处理能力，让产品在实际应用中更具有市场性和竞争力。
④嵌入式的产品与具体的应用可以有机结合到了一起，它的提高和转型替换也可以与具体的产品一样同步推动，所以嵌入式的产品一经走上了市场，就会拥有相当长的寿命。
⑤为了大大提高其系统执行率和系统的工作可靠性，嵌入式系统产品设计中的单片硬件一般都指的是将其直接固化封装到单片存储器的核心芯片或者甚至是其他单片计算机本身中，而不是直接将其存贮在cpu或磁盘等硬件载体中。
2、嵌入式产品开发流程
嵌入式产品的开发流程与普通产品一样，都分为以下几个阶段：
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图嵌入式产品开发的8个阶段
针对嵌入式产品的特性，其开发流程细化起来又分为以下几个部分：
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对于嵌入式产品的软件开发来说，前期主要是针对客户的需求制定相应的开发计划，软件开发流程包括：前期开发计划的编写、客户需求分析与细分、相关软件程序的设计等，在进行开发计划编写时，开发人员需要对软件的总体要求和效果做预估，需要进行相应的市场调研，为后续软件开发做准备。
另外就是开发过程的整体设计以及后续软件测试、试用等，从各个角度为客户提供优质的产品与服务，对于软件开发的功能实现，需要从软件的功能特点、性能描述、约束条件和技术指标等四个方面进行考虑，在进行功能特点设计时，需要明确系统和功能的输出和输入关系，针对各项功能进行演算和模型构建，建立初步的产品模式；在进行性能描述时，需要反映产品的整体架构，并对各个关系和模型进行关联，而在约束条件建立时，不仅要考虑嵌入式产品的系统缺陷，还需要对工作环境以及响应环境进行规范。最后是技术指标。在设计之初，需要对系统的参数、相关问题、质量、规范等进行技术性的探索，确保产品的可行性。
3、嵌入式产品开发方法的研究与应用
嵌入式产品的开发，需要充分考虑软件的结构、需求对象、模型驱动以及产品组件，基于以上几点不断进行改进，并与项目客户对系统开发不断有效的沟通，才能让软件开发和维护的各个环节得以良好的运作，并在内容上不断碰撞，产生更好的化学反应，设计出需求清晰功能明确的产品，提高设计效率。
总的来说，嵌入式产品开发方法有以下四个：
结构化的软件开发方法
结构化软件开发工作方法是采用了自顶向下逐步求精的工作方法,把整个软件开发工作任务抽象成为一系列各种功能模块的集成。结构化软件开发技术方法主要是指系统运行稳定度低、对功能的适应程度低、研究成本高、开发效果低、研究周期短等。
面向对象的软件开发方法
面向对象的软件开发方法是针对于结构化软件开发方法在其功能适应度低的缺点和不足,主要是采取把在同一区域内各个相似的功能都统一地抽象到一个分类,并且可以提供统一的接口给其他分类调用。显著地降低了系统软件研制的成本和质量,提升了系统软件研制的工作效率。特别是适用于规模较大的软件项目。
模型驱动开发方法
模型驱动研究开发方法是通过设计和构建一套系统模型的方式来支持和驱动整个系统的研究开发,实现对系统的分析、系统设计、系统实现和测试等全流程的自动化。以模型驱动器为核心改变了以编写代码程序为核心,适合于更广泛的应用程序项目研究和开发。
基于组件的开发方法
基于功能组件的系统开发方法主要是通过把特殊的各种功能组件封装起来成为一个单独的软件功能系统组件，各种功能组件都可以是独立在自己的软件编程设计语言和软件开发工具平台上。极大地提高了系统功能综合组件对于不同开发类型的作业项目软件进行系统软件开发的相互复用性、功能综合组件对于不同开发类型的项目软件开发系统平台的可移植性、功能综合组件对于不同开发类型的软件架构的相互适应性，让整个作业系统软件开发者可以有了更多的时间精力和业余时间都去专注于对一个项目不同要求的软件逻辑架构分析和功能综合,提高了系统开发者的工作效率、缩短了系统开发周期。
4、关于在嵌入式产品开发时的问题和对策
根据嵌入式产品的特征，在产品开发时需要充分考虑技术应用的可行性，在设计软件时，为了提高嵌入式产品的开发周期，需要进行多方面的考虑，可以借助目前的成功的嵌入式产品运用形式和方法，缩短产品研究时间，同时，在嵌入式产品和软件开发时，对于应用代码的编写，可以借助先进的系统和开发工具，来作为技术实现。
在嵌入式产品开发时通常会在各个阶段出现不同的需求和问题，具体有以下几种：
1、进行需求文档编写
在设计时，要以需求文档作为参考依据，而不是随心编写代码和设定。通过嵌入式软件需求定义、系统设计、详细设计、编码等相关文档的编写，在前期就对产品有初步认知，便于在设计时能够更好的理解产品需求，完善设计思路。
2、及时试错和改进
在产品设计时，测试是最重要的一环，需要通过不断的测试来保障产品的性能，并通过试错，对系统进行改进，才能够获得更加稳定的产品，因此，在产品的测试及应用过程中，需要对各个方面进行维护和不断的推导，得出响应速度最快，最优的解决方案。
3、产品设计与能耗和成本挂钩
在进行产品设计时，应充分考虑预算和能耗的问题，尽量在最低能耗和最低预算下进行设计，可以从根本上解决项目成本以及后续维护的问题。
5、结束语
随着智能化进程的加快，嵌入式产品的软件开发应积极实现发展和升级，与时俱进的进行产品设计，才能够实现产品创新和差异性，保证项目的优越性。因此，嵌入式产品的设计人员在完成符合需求的产品同时，还需要应对实际情况，开发出更适合当下或生命周期长的产品，才是一个良性的产品开发过程。这就需要相关设计人员有更先进的互联网意识和创新产品设计意识，才能实现产品乃至行业更好发展。
参考文献
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