第一章 嵌入式软件新途径–组件化设计

嵌入式软件发展趋势

随着数字家电、汽车电子化等发展，使得人们对嵌入式软件的需求越来越多，嵌入式软件变得越来越复杂，且对软硬件整合设计有强烈的诉求。嵌入式软件必须在软、硬件组件的快速淘汰与重组过程中保持整体和谐，因此软硬件整合设计的观点也随之改变。

如果用一颗树来比喻软硬件整合，那么过去和现在的观点分别如下：

过去的观点

认为软件比较软，像树叶一般。而硬件比较硬，像树干一般。

现在的观点

从改变的角度看，树叶长大之后就不易改变了，所以每年都必须锐变换新，就像硬件的迅速更换。而树干则是柔软地、不断地、局部地持续改变与成长，就像软件一样，容易局部修改、持续成长。

就像我们用Android智能手机，每隔几年就要换个新手机（硬件更换，就像树叶落了后重长新树叶），但新手机上仍然使用的Android系统（软件局部修改、持续成长）。

如何适应嵌入式软件的发展趋势？ – 组件化新思维

嵌入式软件由一体成型的做法，变为组件化的做法：

一体成型的做法

软件交给客户之后，客户只能照单全收，无法调换其功能，只能慢慢地等待新版本的到来（就像功能手机的软件）。

缺点：缺乏弹性，改版升级速度缓慢，不能适应快速变化的环境。

组件化的做法

将应用程序分割成为许多小块（即：组件），在使用时可以随意调换其中一个或多个组件，以满足客户的特殊需求或新需求。

我的点评：现在的智能设备（比如：智能手机）的确采用了组件化的做法。考虑到这本书的出版日期是2008年，那时候智能手机还不像现在（2020年）这么普及，这本书的思想真是非常非常的超前。

如何实现组件化？ – 架构驱动 + 对象（OO）技术

架构驱动

架构设计的目的是管理组件间的依赖关系，实现系统的整体和谐。整体和谐的架构使得更换单一组件时，几乎不会对其它组件或整个系统产生影响。

对象（OO）技术

以对象模型来表达组件间的合作关系，这便于组件的设计、组装、沟通以及测试等。

如何描述组件化的系统？ – 使用对象建模语言

由于一个真实的系统可能非常庞大，且可能包含很多细节，所以需要借助模型来对整个系统进行描述。

由于一种模型通常只能描述系统的某一个层面，所以常常需要同时使用多种模型才能较正确地表达出系统的全貌。

UML就是本书使用的对象建模语言。