软件架构实践优质PPT.ppt

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层次：

三层（采集、处理、输出）三层（采集、处理、输出）模块：

模块：

采集、处理、输出采集、处理、输出车速控制器节流阀系统开/关发动机开/关刹车开/关车轮脉冲油门设定速度油箱油量时钟外部信号采集外部信号采集外部信号采集内部处理逻辑控制信号输出模块接口：

模块接口：

采集与处理、处理与输出采集与处理、处理与输出系统设计：

系统设计：

层次层次/模块划分、接口简化模块划分、接口简化改善系统设计的例子改善系统设计的例子集中定时扫描的车速控制结构图节流阀车轮脉冲开关量扫描系统开/关发动机开/关刹车开/关速度计算油门设定速度油箱油量模/数转换时钟计数分配/中断节流阀开度计算中断定时启动数/模转换当前速度油门开度设定速度油箱油量系统状态刹车状态发动机状态分析：

不同的外部量：

分析：

p开关量开关量p连续量连续量p简单、有规律变简单、有规律变化化p复杂、无规律变复杂、无规律变化化p不同的量应分别对待不同的量应分别对待p用统一的定时时钟方用统一的定时时钟方式、统一地分配处理时式、统一地分配处理时间是一个浪费间是一个浪费改善系统设计的例子改善系统设计的例子集中定时扫描的车速控制结构图节流阀车轮脉冲开关量扫描系统开/关发动机开/关刹车开/关速度计算油门设定速度油箱油量模/数转换时钟计数分配/中断节流阀开度计算中断定时启动数/模转换当前速度油门开度设定速度油箱油量系统状态刹车状态发动机状态定时扫描结构的特点：

定时扫描结构的特点：

p定时时钟是整个系统定时时钟是整个系统协调一致的核心协调一致的核心p周期地扫描采样，得周期地扫描采样，得到系统的各状态信息到系统的各状态信息p循环扫描方式、固定循环扫描方式、固定的定时时间间隔、没有的定时时间间隔、没有考虑采集部件不同的需考虑采集部件不同的需要要p改善的思路：

可根据改善的思路：

可根据具体硬件的情况、位置、具体硬件的情况、位置、性能、自我处理能力等，性能、自我处理能力等，区别对待。

区别对待。

改善系统设计的例子改善系统设计的例子独立单元中断的车速控制结构图节流阀车轮脉冲开关量扫描系统开/关发动机开/关刹车开/关速度计算油门设定速度油箱油量模/数转换节流阀开度计算中断定时启动数/模转换当前速度连续采集油门开度连续采集设定速度连续采集油箱位置中断请求系统状态中断请求刹车状态中断请求发动机状态中断请求独立中断结构的特点：

独立中断结构的特点：

p当发生特定事件，才当发生特定事件，才向系统发出中断，减轻向系统发出中断，减轻系统负担系统负担p可按不同系统层次分可按不同系统层次分别设计和处理中断，提别设计和处理中断，提高了系统的抽象级别高了系统的抽象级别p连续量的采集方式不连续量的采集方式不变变由统一时钟下的扫描，由统一时钟下的扫描，改为一部分自主中断改为一部分自主中断申请处理申请处理改善系统设计的例子改善系统设计的例子独立单元中断的车速控制结构图节流阀车轮脉冲开关量扫描系统开/关发动机开/关刹车开/关速度计算油门设定速度油箱油量模/数转换节流阀开度计算中断定时启动数/模转换当前速度连续采集油门开度连续采集设定速度连续采集油箱位置中断请求系统状态中断请求刹车状态中断请求发动机状态中断请求连续量的采集方式连续量的采集方式p转速的连续变化与油转速的连续变化与油量的连续变化不同量的连续变化不同p油门大小与设定速度油门大小与设定速度（档位）变化的不同（档位）变化的不同p进一步的分别处理进一步的分别处理p授权：

智能处理授权：

智能处理区别不同的连续量区别不同的连续量改善系统设计的例子改善系统设计的例子独立单元中断的车速控制结构图节流阀车轮脉冲开关量扫描系统开/关发动机开/关刹车开/关速度计算油门设定速度油箱油量模/数转换节流阀开度计算中断定时启动数/模转换当前速度连续采集油门开度中断请求设定速度中断请求油箱位置中断请求系统状态中断请求刹车状态中断请求发动机状态中断请求前端采集模块智能化前端采集模块智能化p部件是具有智能部件是具有智能CPU功能的独立单元，甚至功能的独立单元，甚至有初步处理能力（自主有初步处理能力（自主报警）报警）p当发生特定事件，才当发生特定事件，才向系统发出中断，减轻向系统发出中断，减轻系统负担系统负担p可按不同系统层次分可按不同系统层次分别设计和处理，提高了别设计和处理，提高了系统的抽象级别系统的抽象级别p低级问题由分系统处低级问题由分系统处理，系统可以增加更多理，系统可以增加更多的处理能力，去更多的的处理能力，去更多的关注舒适性、智能化、关注舒适性、智能化、人性化控制。

人性化控制。

前端采集模块智能化前端采集模块智能化改善系统设计的例子改善系统设计的例子汽车控制系统的设计汽车控制系统的设计p模块划分原则：

用来完成同一个功能、位于同一个模块划分原则：

用来完成同一个功能、位于同一个硬件中、用于管理相同的资源等硬件中、用于管理相同的资源等p系统被划分为：

开关量、速度、模数转换、数模转系统被划分为：

开关量、速度、模数转换、数模转换、中心控制换、中心控制5个子系统个子系统p各子系统有自己的问题域、接口、数据存储部分各子系统有自己的问题域、接口、数据存储部分p各子系统与控制部分的连接是系统交互部件、即各各子系统与控制部分的连接是系统交互部件、即各子系统与控制部件的接口子系统与控制部件的接口p连接关系是：

中断（中断定义、处理约定）连接关系是：

中断（中断定义、处理约定）p在以上基础上，考虑灵活性在以上基础上，考虑灵活性改善系统设计的例子改善系统设计的例子总结总结2.2.2软件系统的关键质量属性需求软件系统的关键质量属性需求功能需求是描述一个产品或项目该做什么功能需求是描述一个产品或项目该做什么功能需求是描述一个产品或项目该做什么功能需求是描述一个产品或项目该做什么,该提供什么功能该提供什么功能该提供什么功能该提供什么功能除此之外除此之外除此之外除此之外2.2.2软件系统的关键质量属性需求软件系统的关键质量属性需求用质量属性的选择帮助确定项目的需求范围用质量属性的选择帮助确定项目的需求范围利用利用质量标准的互相对立和制约因素质量标准的互相对立和制约因素来决定开发工作的侧重点和优先权来决定开发工作的侧重点和优先权对客户重要的质量标志对客户重要的质量标志对开发者重要的质量标对开发者重要的质量标志志可可靠靠性性效效率率性性灵灵活活性性完完整整性性兼兼容容性性可可维维护护性性多多用用转转换换性性稳稳定定性性重重复复使使用用性性健健全全性性可可测测性性可可用用性性可靠性可靠性（Availability）+效率性效率性（Efficiency）-灵活性灵活性（Flexibility）-+完整性完整性（Integrity）-兼容性兼容性（Interoperability）-+-+可维护性可维护性（Maintainability）+-+多用转换性多用转换性（Portability）-+-+-稳定性稳定性（Reliability）+-+重复使用性重复使用性（Reusability）-+-+-+健全性健全性（Robustness）+-+可测性可测性（Testability）+-+可用性可用性（Usability）-+-影响构架的关键需求影响构架的关键需求软件构架师所考虑的设计需求软件构架师所考虑的设计需求与系统设计本身直接有关的设计需求：

与系统设计本身直接有关的设计需求：

概念完整性概念完整性概念完整性概念完整性理解正确性理解正确性理解正确性理解正确性设计完备性设计完备性设计完备性设计完备性可构建性可构建性可构建性可构建性高质量软件系统设计的质量需求：

高质量软件系统设计的质量需求：

用户需求目标的适应性用户需求目标的适应性可维护性、可移植性、可测试性、可追踪性、可维护性、可移植性、可测试性、可追踪性、正确性、健壮性（鲁棒性）、正确性、健壮性（鲁棒性）、软件构架的质量要素软件构架的质量要素运行期质量要素：

运行期质量要素：

功能功能功能功能性能性能性能性能安全性安全性安全性安全性易用性易用性易用性易用性持续可用性持续可用性持续可用性持续可用性可伸缩性可伸缩性可伸缩性可伸缩性互操作性互操作性互操作性互操作性可靠性可靠性可靠性可靠性健壮性健壮性健壮性健壮性开发期质量要素：

开发期质量要素：

易理解性易理解性易理解性易理解性可扩展性可扩展性可扩展性可扩展性可重用性可重用性可重用性可重用性可修改性可修改性可修改性可修改性可移植性可移植性可移植性可移植性可集成性可集成性可集成性可集成性可测试性可测试性可测试性可测试性最终系统最终系统设计方案设计方案用户功能用户功能需求需求用户性能用户性能需求需求用户质量用户质量需求需求系统模式系统模式应用要求应用要求构件框架构件框架复用要求复用要求产品体系产品体系结构要求结构要求决定软件构架的决定软件构架的关键关键需求需求19851985年年，国国际际标标准准化化组组织织（ISOISO）建建议议，软软件件质质量量度度量量模模型型由由三三层层组组成成。

高高层层称称软软件件质质量量需需求求评评价价准准则则（SQSQRRCC），中中层层称称软软件件质质量量设设计计评评价价准准则则（SQSQDDCC），低低层层称称软软件件质质量量度度量量评评价价准准则则（SQSQMMCC）。

分分别别对对应应McCallMcCall等等人人的的要要素素、评评价价准准则则和和度度量量。

ISOISO认认为为应应对对高高层层和和中中层层建建立立国国际际标标准准，以以便便在在国国际际范范围围内内推推广广应应用用软软件件质质量量管管理理，而而低低层层可可由由各各使使用用单单位位自自行行制制定定。

ISOISO高高层层由由88个个要要素素组组成成、中中层层由由2323个个评价准则组成。

评价准则组成。

高高层层的的88个个要要素素为为左左表表的的行行，中中层层的的2323个个准准则则为为下下表表的的列列。

它它们们之之间间的的关关系系如左表所示。

如左表所示。

软件质量软件质量设计设计评价准则（评价准则（SQDC）软件质量软件质量需求需求评价准则（评价准则（SQRC）系统设计非功能质量需求的例子系统