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随着对嵌入式软件开发技术的深入研究以及软件复杂度的迅速增加,嵌入式软件建模技术面临着巨大的挑战;与此同时,随着嵌入式软在安全关键领域(如:航空航天、军工电子、船舶控制、核电站等)的广泛应用,模型驱动的软件开发技术在安全关键工程领域中也逐渐得到广泛的关注和应用。传统的嵌入式软件建模技术(如,UML,SysML,AADL,SmartC等)虽然已经在很多领域得到广泛应用,但是,面对当前功能特性快速增加、安全需求逐渐提高的嵌入式软件系统,这些技术或方法目前还存在一些问题,如,缺少对目标运行平台参数的描述(包括:对处理器、存储器、总线、设备等资源的描述);建模语言本身无法对组件模式及模式间的转换过程进行描述,这对软件模型的行为功能的分析与设计带来了困难等等。本文主要工作是分别对支持目标平台硬件设计的嵌入式软件建模以及嵌入式软件模式建模两个问题展开了分析与研究,具体包括以下两个部分:(1)研究了基于SmartC的目标平台设计问题:SmartC是一种联合了基于模型与模型驱动两种软件开发思想的面向汽车电子领域的嵌入式软件建模语言。SmartC建模元素主要是从软件的角度来对系统进行分析与建模。本文在SmartC语言原有建模元素的基础上,提出了一种支持目标平台硬件设计的嵌入式软件建模语言一TPML,该语言增加了如处理器、虚拟处理器、存储器、总线、虚拟总线及设备等硬件资源,以支持对目标平台的嵌入式软件设计。(2)研究了基于SmartC的嵌入式软件模式建模问题:SmartC主要是从嵌入式软件的结构特征、各功能模块间的通信与交互等特性来对软件进行安全性分析。本文在SmartC结构模型的基础上,提出了一种嵌入式软件模式建模方法,该方法抽取出结构模型的行为特征,并采用模式对其进行描述,以支持对嵌入式软件的模式特征及模式转换过程的描述。