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2009年下半年 上午试卷 综合知识
第 60 题
知识点 编码   嵌入式软件   软件设计   需求分析   编码阶段   开发过程   软件设计阶段   设计阶段   需求分析阶段  
关键词 编码   分析阶段   嵌入式软件   软件开发过程   软件设计   设计阶段   需求分析   开发   开发过程   嵌入式   软件开发   需求  
章/节 嵌入式软件基础知识   嵌入式系统程序设计   系统开发过程及其项目管理  
 
 
嵌入式软件开发过程一般包括需求分析阶段、软件设计阶段、编码阶段和集成阶段,下面不属于嵌入式软件设计阶段工作的是(60)。
 
  A.  软件体系结构设计
 
  B.  软件外部接口定义
 
  C.  软件功能模块划分
 
  D.  程序流程图编制
 
 




 
 
相关试题     嵌入式软件基础知识 

  第33题    2016年下半年  
在嵌入式系统硬件设计中,可以采用(33)方法减少信号的辐射。

  第26题    2012年下半年  
在嵌入式系统设计中,用來进行系统初始代码调试的接口称为(26)。

  第25题    2014年下半年  
嵌入式处理器是嵌入式系统的核心,一般可分为嵌入式微处理器(MPU),控制器(MCU),数字信号处理器(DSP)和片上系统(SOC)。以下描述中,不正确的是(25)。

相关试题     嵌入式软件设计 

  第46题    2011年下半年  
在面向对象方法中,对象可看成是属性(数据)以及这些属性上的专用操作的封装体。封装是一种(46)技术。

  第11题    2015年下半年  
软件设计师王某在其公司的某一综合信息管理系统软件开发工作中承担了大部分程序设计工作。该系统交付用户,投入试运行后,王某辞职离开公司,并带走了该综合信息管理系统的源程序,拒不交还公司..

  第16题    2012年下半年  
在软件设计阶段,划分模块的原则是:一个模块的(16)。

相关试题     编码(编程规范、代码审查) 

  第13题    2011年下半年  
(13)既不是图像编码也不是视频编码的国际标准。

  第2题    2012年下半年  
循环冗余校验码(CRC)利用生成多项式进行编码。设数据位为k位,校验位为r位,则CRC码的格式为(2)。

  第1题    2016年下半年  
(1)用来区分在存储器中以二进制编码形式存放的指令和数据。

相关试题     系统生存周期 

  第51题    2010年下半年  
在软件需求分析阶段,分析人员要解决的一个主要问题就是了解用户要让软件“做什么”,需求分析阶段的输出是软件需求规格说明书。软件需求规格说明书内容不应该包括 (51)。 软件需求规..

  第51题    2013年下半年  
关于软件需求分析,以下叙述中错误的是(51)。

  第52题    2013年下半年  
结构化分析方法是一种面向数据流的软件需求分析方法,该方法最常用的图形工具是数据流图,与其匹配使用的是(52)。

 
知识点讲解
· 编码
· 嵌入式软件
· 软件设计
· 需求分析
· 编码阶段
· 开发过程
· 软件设计阶段
· 设计阶段
· 需求分析阶段
 
        编码
               编码过程
               在给定了软件设计规格说明书后,下一步的工作就是编写代码。一般来说,编码工作可以分为四个步骤:
               (1)确定源程序的标准格式,制订编程规范。
               (2)准备编程环境,包括软硬件平台的选择,包括操作系统、编程语言、集成开发环境等。
               (3)编写代码。
               (4)进行代码审查,以提高编码质量。为提高审查的效率,在代码审查前需要准备一份检查清单,并设定此次审查须找到的bug数量。在审查时,要检查软件规格说明书与编码内容是否一致;代码对硬件和操作系统资源的访问是否正确;中断控制模块是否正确等。
               编码准则
               在嵌入式系统中,由于资源有限,且实时性和可靠性要求较高,因此,在开发嵌入式软件时,要注意对执行时间、存储空间和开发/维护时间这三种资源的使用进行优化。也就是说,代码的执行速度要越快越好,系统占用的存储空间要越小越好,软件开发和维护的时间要越少越好。
               具体来说,在编写代码时,需要做到以下几点:
               .保持函数短小精悍。一个函数应该只实现一个功能,如果函数的代码过于复杂,将多个功能混杂在一起,就很难具备可靠性和可维护性。另外,要限制函数的长度,一般来说,一个函数的长度最好不要超过100行。
               .封装代码。将数据以及对其进行操作的代码封装在一个实体中,其他代码不能直接访问这些数据。例如,全局变量必须在使用该变量的函数或模块内定义。对代码进行封装的结果就是消除了代码之间的依赖性,提高了对象的内聚性,使封装后的代码对其他行为的依赖性较小。
               .消除冗余代码。例如,将一个变量赋给它自己,初始化或设置一个变量后却从不使用它,等等。研究表明,即使是无害的冗余也往往和程序的缺陷高度关联。
               .减少实时代码。实时代码不但容易出错、编写成本较高,而且调试成本可能更高。如果可能,最好将对执行时间要求严格的代码转移到一个单独的任务或者程序段中。
               .编写优雅流畅的代码。
               .遵守代码编写标准并借助检查工具。用自动检验工具寻找缺陷比人工调试便宜,而且能捕捉到通过传统测试检查不到的各种问题。
               编码技术
                      编程规范
                      在嵌入式软件开发过程中,遵守编程规范,养成良好的编程习惯,这是非常重要的,将直接影响到所编写代码的质量。
                      编程规范主要涉及的三方面内容:
                      .命名规则。从编译器的角度,一个合法的变量名由字母、数字和下画线三种字符组成,且第一个字符必须为字母或下画线。但是从程序员的角度,一个好的名字不仅要合法,还要载有足够的信息,做到“见名知意”,并且在语意清晰、不含歧义的前提下,尽可能地简短。
                      .编码格式。在程序布局时,要使用缩进规则,例如变量的定义和可执行语句要缩进一级,当函数的参数过长时,也要缩进。另外,括弧的使用要整齐配对,要善于使用空格和空行来美化代码。例如,在二元运算符与其运算对象之间,要留有空格;在变量定义和代码之间要留有空行;在不同功能的代码段之间也要用空行隔开。
                      .注释的书写。注释的典型内容包括:函数的功能描述;设计过程中的决策,如数据结构和算法的选择;错误的处理方式;复杂代码的设计思想等。在书写注释时要注意,注释的内容应该与相应的代码保持一致,同时要避免不必要的注释,过犹不及。
                      性能优化
                      由于嵌入式系统对实时性的要求较高,因此一般要求对代码的性能进行优化,使代码的执行速度越快越好。以算术运算为例,在编写代码时,需要仔细地选择和使用算术运算符。一般来说,整数的算术运算最快,其次是带有硬件支持的浮点运算,而用软件来实现的浮点运算是非常慢的。因此,在编码时要遵守以下准则:
                      .尽量使用整数(char、short、int和long)的加法和减法。
                      .如果没有硬件支持,尽量避免使用乘法。
                      .尽量避免使用除法。
                      .如果没有硬件支持,尽量避免使用浮点数。
                      下图是一个例子,其中两段代码的功能完全一样,都是对一个结构体数组的各个元素进行初始化,但采用两种不同的方法来实现。下图(a)采用数组下标的方法,在定位第i个数组元素时,需要将i乘以结构体元素的大小,再加上数组的起始地址。下图(b)采用的是指针访问的方法,先把指针fp初始化为数组的起始地址,然后每访问完一个数组元素,就把fp加1,指向下一个元素。在一个奔腾4的PC上,将这两段代码分别重复10 700次,右边这段代码需要1ms,而左边这段代码需要2.13ms。
                      
                      算术运算性能优化的例子
 
        嵌入式软件
        软件实际上是客观世界问题空间与解空间的具体实现,也是人类知识的提炼、抽象和固化。软件是计算机相关的:
        (1)完成预定功能和性能的可执行的指令(计算机程序)序列。
        (2)程序操作的信息或数据结构。
        (3)描述程序操作、数据和使用的文档。
        嵌入式软件是为完成某特定用途而开发的、驻留在预先定义的嵌入式计算机平台上的软件。随着微电子技术飞速发展带来的智能化需求的不断扩展,嵌入式软件无处不在,规模也越来越大。
        近三十年来,随着现代化战争信息化程度的不断提高,随着装备由机械化向信息化的战略转型,军用软件已经渗透到军事应用的各个方面,成为装备及其体系中不可或缺的组成部分,其发展和应用水平代表着一个国家的装备实力。美国国防部在2002年的《国防科学技术领域计划》中就把军用软件设计和改进作为重要研究领域,制定了军用软件发展的近、中、远期目标。2011年,美国政府、国防部、海陆空三军、洛克希德·马丁公司等26个组织组成工作组,专题研究军事装备中软件研制和部署存在的问题,形成《美国国防部与国防工业领域软件工程的重大问题报告》,对军用软件的发展提出建议。这些都说明了军用软件在现代化战争中的重要地位和作用。
        随着飞机机载计算机的广泛使用,机载软件从无到有、规模从小到大、复杂度从低到高。软件负责数据的采集、存储和处理。实时进行各种逻辑判断、数学运算、行为推导、状态转换等处理,帮助飞行员优化各种操作,实现飞行航路计算、姿态控制、环境控制、燃油输送、任务计算、状态监控、信息显示报警、人机界面控制等功能,不夸张地说,飞行员每一个操作、飞机的每一个动作的完成都离不开软件运行。而软件的复杂性、重要性还体现在:
        (1)从计算机理论和技术发展趋势来说,硬件和软件没有明确界限,原来使用硬件实现的功能在尽可能地向软件迁移,技术进步越来越显现在软件方面。
        (2)软件直接和飞机安全功能相关,而且这种相关性越来越高,如电传飞控软件。
        (3)软件的特殊性导致了需要有特殊的规则保证系统的安全性、可靠性。
        与硬件不同,软件至今尚未摆脱手工方式。更严重的是,软件在开发过程中涉及到了各行各业的工作人员,其中包括业务定义人员、系统分析员、系统设计人员、软件架构师、软件工程师、软件测试工程师以及质量工程师等。实际上这些人员中只有软件工程师是专业软件开发人员,其他人员都需要同时具备软件和其他行业的背景。因此与其他行业比较,软件行业具有以下鲜明的特点:
        (1)抽象性:软件直接反映了人的思维逻辑实体,同时几乎没有具体物理实体,且没有明显的制造过程。
        (2)客观问题越来越复杂,软件也随之越来越复杂,而且软件技术的进步速度落后于需求增长的速度。
        (3)相对于通用硬件,软件开发成本昂贵,随着问题规模的加大、成本急剧增加。
        (4)软件运行和使用没有磨损或老化现象。
        (5)软件对硬件和环境有着不同程度的依赖性。
        (6)大多数软件是新开发的,通过已有构件组装技术尚不成熟。
        (7)软件工作结果涉及到许多社会因素。
        以上特点使得软件开发进展情况较难衡量,软件质量不易评价,从而使软件产品的生产管理、过程控制及质量保证都相当困难。
        对于嵌入式软件而言,它除了具有通用软件的一般特性,同时还具有一些与嵌入式系统密切相关的特点。这些特点包括:
        (1)软件受资源的限制。由于嵌入式系统的资源一般比较有限,所以嵌入式软件必须尽可能地精简,才能适应这种状况。
        (2)开发难度大。嵌入式软件的运行环境和开发环境一般比较复杂,从而加大了它的开发难度。首先,由于硬件资源有限,使得嵌入式软件在时间和空间上都受到严格的限制,但要想开发出运行速度快、存储空间少、维护成本低的软件,需要开发人员对编程语言、编译器和操作系统有深刻的了解。其次,嵌入式软件一般都要涉及到底层软件的开发,应用软件的开发也是直接基于操作系统的,这就需要开发人员具有扎实的软、硬件基础,能灵活运用不同的开发手段和工具,具有较丰富的开发经验。最后,对于嵌入式软件来说,它的开发环境与运行环境是不同的。嵌入式软件是在目标系统上运行,但开发工作要在另外的开发系统中进行,当编程人员将应用软件调试无误后,再把它放到目标系统上去。
        (3)实时性和可靠性要求高。实时性是嵌入式系统的一个重要特征,许多嵌入式系统要求具有实时处理的能力,这种实时性主要是靠软件层来体现的。软件对外部事件做出反应的时间必须要快,在某些情况下还要求是确定的、可重复实现的,不管系统当时的内部状态如何,都是可以预测的。同时,对于事件的处理一定要在限定的时间期限之前完成,否则就有可能引起系统的崩溃。例如,火箭飞行控制系统就是实时的,它对飞行数据采集和燃料喷射时机的把握要求非常的准确,否则就难以达到精确控制的目的,从而导致飞行控制的失败。
        与实时性相对应的是可靠性,因为实时系统往往应用在一些比较重要的领域,如航天控制、核电站、工业机器人等等,如果软件出了问题,那么后果是非常严重的,所以要求这种嵌入式软件的可靠性必须非常高。
        (4)要求固化存储。为了提高系统的启动速度、执行速度和可靠性,嵌入式系统中的软件一般都固化在存储器芯片或单片机本身中,而不是像通常的计算机系统那样,存储在磁盘等载体中。
 
        软件设计
               软件设计的任务
               在给定系统的需求规格说明书后,需要对软件的结构进行设计,并对设计的过程进行管理。在嵌入式系统的软件设计过程中,需要完成以下一些任务。
                      准备工作计划
                      在软件设计之前,首先要制订详细的工作计划,其内容包括:
                      .过程管理方案:包括软件开发的进度管理、软件规模和所需人年的估算、开发人员的技能培训等;
                      .开发环境的准备方案:包括开发工具的准备、开发设备的准备、测试装备的准备、分布式开发环境下的开发准则等;
                      .软硬件联机调试的方案:联调的起始时间、地点、人员和具体的准备工作;
                      .质量保证方案:包括质量目标计划、质量控制计划等;
                      .配置控制方案:包括配置控制文档的编写、配置控制规则的制订等。
                      确定软件的结构
                      设计软件的各个组成部分,包括:
                      .任务结构的设计:使用操作系统提供的函数,设计出一个最佳的任务结构;
                      .线程的设计;
                      .公共数据结构的设计:在确保系统一致性的基础上,设计出所需的公共数据;
                      .操作系统资源的定义;
                      .类的设计;
                      .模块结构设计:在设计时要充分考虑模块的划分、标准化、可重用和灵活性等;
                      .内存的分配与布局。
                      设计评审
                      对于软件设计的结果,进行一次设计评审,并在必要时对设计进行修正。具体内容包括:
                      .确认每件工作的执行方法是否恰当,其内容是否完善;
                      .确认该设计完成了系统需求规格说明书所要求的功能和服务;
                      .评估任务结构设计、评估类的设计、评估模块结构设计;
                      .对软件设计的结果进行总结,编写出相应的文档。
                      维护工作计划
                      执行软件设计工作控制,在每日、每周和每月的时间粒度上对进度进行控制,确保软件设计能够如期完成。
                      与硬件部门密切合作、相互协调
                      根据工作计划中的安排,定期与硬件部门召开会议,协调各自的进展。如果软件规格说明书发生了变化,立即进行调整,重新进行软件设计。
                      控制工作的结果,把工作记录存档
                      掌握当前的工作进展情况,尽早地发现和分析问题,并采取相应的措施。对各种事件进行跟踪记录,包括:
                      .执行过程控制,跟踪进展情况并定期记录、存档。
                      .执行质量控制,保留质量记录。
                      .记录产品的配置、版本变化、bug的发现和处理等信息。
               软件架构设计
               软件架构也称为软件体系结构,需要考虑如何对系统进行分解,对分解后的组件及其之间的关系进行设计,满足系统的功能和非功能需求。软件架构形成过程如下图所示。
               
               架构的形成过程概要
               软件架构设计需要从用户业务需求、未来应用环境、需求分析、硬件基础、接口输入、数据处理、运算或控制规律、用户使用等方面进行综合、权衡和分析基础上产生。面向某种问题的架构一旦确定就很难改变,随后的架构设计需要通过一系列的迭代开发完善,使得软件架构日趋成熟、稳定。
               软件架构的重要作用也在于控制一个软件系统的使用、成本和风险。好的架构要求是和谐的软件架构,包括与上一级系统架构相互和谐、与系统中同一级的其他组件架构互相和谐,确保系统满足性能、可靠性、安全性、信息安全性和互操作性等方面的关键要求,也具有可扩展、可移植性,从而为一个软件带来长久的生命力。
               在大量开发实践中,有很多广泛使用并被普遍接受的软件架构设计原则,这些原则独立于具体的软件开发方法,主要包括抽象、信息隐藏、强内聚和松耦合、关注点分离等。
               (1)抽象:这是软件架构的核心原则,也是人们认识复杂客观世界的基本方法。抽象的实质是提取主要特征和属性,从具体的事务中通过封装来忽略细节,并且运用这些特征和属性,描述一个具有普遍意义的客观世界。软件架构设计中需要对流程、数据、行为等进行抽象。复杂系统含有多层抽象,从而有多个不同层次架构。
               (2)信息隐藏:包括局部化设计和封装设计。局部化设计就是将一个处理所涉及到的信息和操作尽可能地限制在局部的一个组件中,减少与其他组件的接口。而封装设计是将组件的外部访问形式尽可能简单、统一。
               (3)强内聚和松耦合:强内聚是指软件组件内的特性,即组件内所有处理都高度相关,所有处理组合在一起才能组成一个相对完整的功能。而松耦合是指软件组件之间的特性,软件组件之间应尽量做到没有或极少的直接关系,使其保持相对独立,这样使得未来的修改、复用简单,修改之后带来的影响最小。
               (4)关注点分离:所谓关注点是软件系统中可能会遇到的多变的部分。如为适应不同运行接口条件,需要进行适应性的参数调整和驱动配置。关注点分离设计是将这部分组件设计成为相对独立的部分,使未来的系统容易配置和修改。而核心的部分可以保持一个相对独立的稳定状态。如果功能分配使得单独的关注点组件足够简单,那么就更容易理解和实现。但“展示某些关注点得到满足时,可能会影响到其他方面的关注点,但架构师必须能够说明所有关注点都已得到满足”。
               以上的原则中,删除需求细节或对细节进行抽象是最重要的工作,为用户的需求创建抽象模型,通过抽象将特殊问题映射为更普遍的问题类别,并识别各种模式。
               软件架构设计使用纵向分解和横向分解两种方式。纵向分解就是分层,横向分解就是将每一个层面分成相对独立的部分。经过分解之后,可以将一个完整的问题分解成多个模块来解决。模块是其中可分解、可组装,功能独立、功能高度内聚、之间低耦合的一个组件。
               类似于建筑架构,软件架构也决定了软件产品的好用、易用、可靠、信息安全、可扩展、可重用等特性,好的软件架构也给人完整、明确、清晰等赏心悦目的感觉,具有较长的生命力。
               架构设计是围绕业务需求带来的问题空间到系统解决空间第一个顶层设计方案。按照抽象原则,在这个阶段进行的架构设计关注软件设计环节抽象出来的重要元素,而不是所有的设计元素。在架构设计时将软件这些要素看作是黑盒,架构设计需要满足黑盒的外部功能和非功能需求的目标。一个软件的架构设计首先为软件产品的后续开发过程提供基础,在此基础上可将一个大规模的软件分解为若干子问题和公共子问题。而一般意义的软件设计是软件的底层设计,开发人员需要关注各子问题或要素的进一步分解和实现,是根据架构设计所定义的每个要素的功能、接口,进一步实现要素组件内部的配置、处理和结构。在遵守组件外部属性前提下,考虑实现组件内部的细节及其实现方法。对于其中的公共子问题,形成公共类和工具类,从而可以达到重用的目的。
               一般的软件构架是根据需求自上而下方式来设计,即首先掌握和研究利益相关方的关键需求,基本思路是首先进行系统级的软件架构设计,需要将软件组件与其外部环境属性绑定在一起,关注软件系统与外部环境的交联设计;其次将一个大的系统划分成各组成部分,这些部分可以按照架构设计的不同方法,分为层次或成为模块;之后再开始研究所涉及到的要素,再实现这些要素以及定义这些要素之间的关系。
               在实际工作中,软件构架也可采用自底向上的方法,前提是已经建立了一个成熟稳定的软件架构,也可以称之为“模式”。模式是组织一级设计某一类具体问题的顶层思路,是为了解决共有问题解的方案模板,但并不是一个问题的设计或设计算法。
               模式常常整合在一起使用,提供解决更大、更复杂问题的解决方案,而组成一个解决问题的通用框架。框架往往提供统一平台和开发工具,而且已经高效地利用了已经经过验证的模式、技术和组件。在新软件系统的设计中指定沿用或重用这种架构框架,这时其他重要元素可以在这个架构基础上针对新的需求进行扩展,有时是针对性地进行参数化设计。所以在架构设计中可以借用模式的概念进行设计,采用成熟的先进的设计框架和工具提高开发的效率,保证设计正确性。
               下图所示是针对架构设计中非功能需求的多维度分析,从中可知任何一个因素的变化都会带来对其他因素的影响。实际上软件架构设计属于软件设计过程的一部分,但超越了系统内部的算法和数据结构的详细设计。
               
               架构的多维度分析
               在架构设计阶段,需要定义边界条件、描述系统组织结构、对系统的定量属性进行约束、帮助对模型进行描述并基本构造早期的原型、更准确地描述费用和时间的评估。
               软件设计方法
               在将系统分解为各个组件的过程中,需要采取不同的策略,而每个策略则关注不同的设计概念。根据分解过程中所采用的不同策略,设计方法有基于功能分解的设计方法、基于信息隐藏的设计方法和基于模型驱动开发的设计方法等分类。
               (1)基于功能分解的设计方法。实时结构化分析与设计采用了功能分解,系统被分解为多个函数,并且以数据流或控制流的形式定义函数之间的接口;基于并发任务结构化的设计(Design Approach for Real-Time Systems,DARTS)提供了任务结构化标准,辅助人员确定系统中的并发任务,并指导定义任务接口。
               (2)基于信息隐藏的设计方法。面向对象(Object Oriented,OO)设计方法将数据和数据上操作封装在对象实体中,对象外界不能够直接对对象内部进行访问和操作,只能通过消息间接访问对象,符合人类思维方式,提高软件的扩展性、维护性和重用性。
               (3)基于模型驱动开发的设计方法。通过借助有效的(Model Driven Development,MDD)工具,构建和维护复杂系统的设计模型,直接产生高质量的代码,将开发的重心从编码转移到设计。当前使用较为广泛的MDD工具有IBM公司的Rhapsody。
 
        需求分析
        需求分析阶段的任务不是具体地解决问题,而是准确地确定产品必须做什么,确定系统的功能、性能、数据和界面等要求,从而确定系统的逻辑模型。嵌入式软件需求需要说明硬件接口的必要特征、细节以及输入/输出等。
 
        编码阶段
        . 可靠性测试(含于单元测试);
        . 排错;
        . 调整可靠性活动计划;
        . 收集可靠性数据;
        . 明确后续阶段的可靠性活动的详细计划;
        . 编制可靠性文档。
 
        开发过程
        嵌入式系统软件的开发过程可以分为项目计划、可行性分析、需求分析、概要设计、详细设计、程序建立、下载、调试、固化、测试及运行等几个阶段。
        项目计划、可行性分析、需求分析、概要设计及详细设计等几个阶段,与通用软件的开发过程基本一致,都可按照软件工程方法进行,如采用原型化方法、结构化方法等。
        :由于嵌入式软件的运行和开发环境不同,开发工作是交叉进行的,所以每一步都要考虑到这一点。
        程序建立阶段的工作是根据详细设计阶段产生的文档进行的,主要是源代码编写、编译链接等子过程,这些工作都在宿主机上进行,不需要用到目标机。产生应用程序的可执行文件后,就要用到交叉开发环境进行调试,根据实际情况可以选用3.6.3节中提到的调试方法或其有效组合来进行。由于嵌入式系统对安全性和可靠性的要求比通用计算机系统要高,所以,在对嵌入式系统进行白盒测试时,要求有更高的代码覆盖率。
        最后,要将经调试后正确无误的可执行程序固化到目标机上。根据嵌入式系统硬件配置的不同,可以固化在EPROM(Erasable Programmable ROM,可擦除可编程ROM)和Flash等存储器中,也可固化在DOC(DiskOnChip)等电子盘中,通常还要借助一些专用编程器进行。
 
        软件设计阶段
        从工程管理角度来看,软件设计可分为概要设计和详细设计两个阶段。
               概要设计
               概要设计也称为高层设计,即将软件需求转化为数据结构和软件的系统结构。例如,如果采用结构化设计,则从宏观的角度将软件划分成各个组成模块,并确定模块的功能及模块之间的调用关系。
               概要设计主要包括设计软件的结构、确定系统由哪些模块组成,以及每个模块之间的关系。它采用的是结构图(包括模块、调用和数据)来描述程序的结构,还可以使用层次图和HIPO(层次图加输入/处理/输出图)。整个过程主要包括复查基本系统模型、复查并精化数据流图、确定数据流图的信息流类型(包括交换流和事务流)、根据流类型分别实施变换分析或事务分析,以及根据软件设计原则对得到的软件结构图进一步进行优化。
               详细设计
               详细设计也称为低层设计,即对结构图进行细化,得到详细的数据结构与算法。同样,如果采用结构化设计,则详细设计的任务就是为每个模块进行设计。
               详细设计确定应该如何具体地实现所要求的系统,得出对目标系统的精确描述。它采用自顶向下、逐步求精的设计方式和单入口单出口的控制结构。经常使用的工具包括程序流程图、盒图、PAD图(问题分析图)及PDL(伪码)。
               总的来说,在整个软件设计过程中,需完成以下工作任务。
               (1)制定规范,作为设计的共同标准。
               (2)完成软件系统结构的总体设计,将复杂系统按功能划分为模块的层次结构,然后确定模块的功能,以及模块间的调用关系和组成关系。
               (3)设计处理方式,包括算法、性能、周转时间、响应时间、吞吐量和精度等。
               (4)设计数据结构。
               (5)可靠性设计。
               (6)编写设计文档,包括概要设计说明书、详细设计说明书、数据库设计说明书、用户手册和初步的测试计划等。
               (7)设计评审,主要是对设计文档进行评审。
               在设计阶段,必须根据要解决的问题做出设计的选择。例如,半结构化决策问题就适合由交互式计算机软件来解决。
 
        设计阶段
        设计阶段监理进行质量控制的要点如下。
        (1)了解建设单位的建设需求和对信息系统安全性的要求,协助建设单位制定项目质量目标规划和安全目标规划。
        (2)对各种设计文件提出设计质量标准。
        (3)进行设计过程跟踪,及时发现质量问题,并及时与承建单位协调解决。审查阶段性成果,并提出监理意见。审查承建单位提交的总体设计方案,审查承建单位对关键部位的测试方案。
        (4)协助承建单位建立质量保障体系。
        (5)协助承建单位完善现场质量管理制度。
        (6)组织设计文件及设计方案交底会,制定质量要求标准。
 
        需求分析阶段
        . 确定软件的可靠性目标;
        . 分析可能影响可靠性的因素;
        . 确定可靠性的验收标准;
        . 制定可靠性管理框架;
        . 制定可靠性文档编写规范;
        . 制定可靠性活动初步计划;
        . 确定可靠性数据收集规范。



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