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課程大綱
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【模塊一】 人人掌握——嵌入式需求
理大局——嵌入式軟件需求分析的過程【步驟明確，經(jīng)驗干貨】
步 驟 一：系統(tǒng)邊界分析——上下文圖 and 硬件結構圖
步 驟 二：功能需求分析——功能樹 or 用例圖
步 驟 三：用戶接口分析——菜單樹 and 界面流
步 驟 四：軟硬接口分析——和外部軟硬件的接口規(guī)約
步 驟 五：功能步驟分析——輸入-處理-輸出 or 用例規(guī)約
步 驟 六：質(zhì)量需求分析——本課關注步驟級實時、步驟級可靠
一組案例……

劃重點——關鍵點的講與練
? 輸入-處理-輸出定義功能需求……頑疾是需求項又多又散？分析、解決。
? 與外部軟、硬件的接口需求 ……頂層數(shù)據(jù)流圖、上下文圖、硬件結構圖
? 高性能和可靠性等質(zhì)量需求 ……質(zhì)量需求如何定義？以某控制器為案例
? 一組案例……
? 特復雜的功能邏輯如何搞定？ = 主控流程＋可能事件與分支流程 + 步驟規(guī)則

拷資料——文檔模板 + 案例資料【外企模板，*分享】
? 《需求規(guī)格》模板
? 《需求規(guī)格》實例
? 一組案例……例如，質(zhì)量90%可以用“功能的步驟級規(guī)則”來定義

【模塊二】 始于需求——自頂向下設計運行控制結構
理大局——運行控制結構的設計過程【步驟明確，經(jīng)驗干貨】
步驟一：分析需求 （功能范圍+硬件結構）
步驟二：識別核心模塊
步驟三：確定控制流，設計控制模式
步驟四：對關鍵功能，跑通控制過程
案例分析……上面四步，都有實際案例，并講解自頂向下思維運用

劃重點——三種嵌入式“運行控制結構”模式     
結構一：多任務結構（OS-based Multi-task）
結構二：前后臺結構（死循環(huán)+中斷）
結構三：時間片輪詢（Time-slice Polling）
一組案例……

劃重點——前后臺與時間片架構的幾個細節(jié)
? 【大局】采集-分析-控制模式
? 【局部 1】轉(zhuǎn)delay為中斷
? 【局部 2】占空比與中斷
? 【局部 3】函數(shù)的可重入設計
? 【局部 4】核心代碼性能
? 高事件率架構案例：多任務 vs. 時間片輪轉(zhuǎn)

劃重點——統(tǒng)一回答幾個“大的疑問”
? 問：我們公司系統(tǒng)比較復雜，性能要求也比較多，總感覺理不清？
? 問：我們公司好像沒人會畫多線程協(xié)作圖。請問，怎么畫？
? 問：我們公司嵌入式分層架構太泛，沒把代碼塊、線程、中斷等說清楚！

【模塊三】 深入詳盡——嵌入式分層實戰(zhàn)技巧
理大局——嵌入式代碼架構，就這么設計【步驟明確，經(jīng)驗干貨】
步驟一：借助模式，按“五橫一縱”組織模塊層次
步驟二：自底向上，先把硬件接口代碼模塊設計好
步驟三：接口抽象，為多種硬件提供統(tǒng)一接口
步驟四：服務抽象，提煉可復用的顯示/通信/存儲服務
步驟五：設計功能層模塊，確定它對下層模塊的調(diào)用
步驟六：設計初始化模塊，確定它對下層模塊的創(chuàng)建和設置
案例分析……上面六步都有實際案例。重點步驟，有代碼案例。
劃重點——關鍵點的講與練【有代碼，有真貨】
Module對Task/Thread的封裝
      ===Module設計的*要求：沒有隱藏就沒有簡化
      ===模塊封裝task——Message和Task的架構級應用
Module的可擴展＆可配置＆可插拔
      ===模塊的可配置式設計——Config Array的架構級應用
Interface對多個差異模塊的統(tǒng)一抽象
      ===函數(shù)指針結構體的架構級應用
上層對下層的“封裝”與“組裝”
===模塊封裝模塊——layer思想的代碼實現(xiàn)
      ===main()如何優(yōu)雅地“啟動”各模塊

拷資料——上述技能，分別對應的代碼案例
? 代碼案例…
? 代碼案例…

思想的飛躍——架構之道【學員反饋：“大徹大悟的感覺真爽！”】
? 自頂向下——分解思維。架構早期。立足業(yè)務，根據(jù)需求分解出粗粒度架構
? 自底向上——封裝思維。架構后期。立足實現(xiàn)，隱藏細節(jié)，統(tǒng)一接口，提煉服務
? 抽象vs.具體——抽象是結果，抽象思維的過程從研究多個“具體”開始
? 分解vs.封裝——粗粒度架構來自自頂向下分解，細粒度架構來自自底向上封裝
? 接口vs.實現(xiàn)——接口定義“做什么”，實現(xiàn)定義“怎么做”
? 統(tǒng)一接口——下層有多種“怎么做”時，不要直接調(diào)用，要通過統(tǒng)一接口調(diào)用
? 通用服務——提煉可復用的顯示/通信/存儲服務，“功能代碼”就簡潔易修改了
? ……悟道練習，一起畫腦圖

【模塊四】 隔離變化——設計好內(nèi)部接口、對外接口
我們常設計這兩種接口
1. 遠程及板間接口或協(xié)議
2. 模塊級接口或消息

遠程及板間接口或協(xié)議——如何設計
步驟一：接口交互過程設計
步驟二：接口實現(xiàn)技術選擇
步驟三：接口參數(shù)格式定義
案例：分析*接口規(guī)范 ……

 
模塊級接口——技術風格
? Call（調(diào)用）
? Message（消息）
? Callback（回調(diào)）

遠程及板間接口或協(xié)議——API二次封裝
? 底層協(xié)議：負責通用性、跨平臺
? 提供API ：負責屏蔽細節(jié)、方便開發(fā)
? 案例分析……

模塊級接口——二次封裝
? 核心接口   vs.  便捷接口（對核心接口的包裝）
? 可配置性

拷資料——對應的資料分享
? 接口規(guī)范…
? 接口案例…
? API 案例…

【模塊五】 職業(yè)生涯——從單板架構師，到方案架構師
談行業(yè)趨勢，聊職業(yè)發(fā)展
1. IT行業(yè)的人才模型
2. 電子企業(yè)的常見發(fā)展路徑
3. 我們個人的發(fā)展方略

方案架構師設計自控方案時，工作內(nèi)容有哪些？
1. 邏輯設計 = 分層設計 + 功能子系統(tǒng)劃分
2. 物理設計 = 硬件拓撲 + 軟組件分布設計
3. 技術選型 = 開發(fā)技術 + 運行環(huán)境選型
4. 接口設計 = 接口技術選擇 + 接口協(xié)議定義

自控方案中的上位機軟件設計
1. 五橫一縱——上位機軟件的模塊分層模式
2. 模塊劃分——覆蓋接口需求
3. 模塊劃分——覆蓋功能需求

拷資料——對應的資料分享
《GB設計書》文檔模板解讀、實際范例分析