[发明专利]一种基于嵌入式系统的雷达软件内存分配方法

说明书

本发明公开了一种基于嵌入式系统的雷达软件内存分配方法，包括：步骤1：设置队列，队列中为按深度优先顺序遍历的嵌入式系统中雷达软件的所有软件模块；步骤2：判断当前访问的软件模块加入当前分组之后当前分组的通过率是否大于嵌入式系统的初始的单位数据量运行所需的耗时且当前访问的软件模块加入当前分组之前当前分组和当前访问的软件模块的使用内存之和是否小于单个板卡的内存，若均是，进行步骤3，否则，进行步骤8；步骤3：判断当前访问的软件模块是否为当前队列的最后一个软件模块。本发明实现了雷达嵌入式系统中的各软件模块在嵌入式设备内存空间分配的自动化。

技术领域

本发明涉及软件化雷达领域，具体涉及一种基于嵌入式系统的雷达软件内存分配方法。

背景技术

传统雷达软件的研发流程是基于嵌入式集成开发环境完成实时处理软件设计、编码、编译，将编译后的可执行文件下载到嵌入式设备上进行调试验证。该过程涉及软、硬件的资源调度，对软件设计人员提出了较高要求，除了需要具备雷达专业知识外，还需要其具有一定的硬件基础和软件编程技术。

为提高软件开发效率，基于模型的设计方法开始受到了广泛推崇。它始于20世纪90年代初的汽车制造和航空航天工业，这些行业需要使用大量的微处理器单元，因此工程师发现采用建模与仿真的方法开发嵌入式系统有着巨大优势；90年代中期，控制算法仿真技术的发展催生了自动代码生成技术；1984年随着MathWorks公司的成立，旗下的Simulink/Stateflow、 Embedded Matlab等产品融合了建模、仿真和分析工具，使其一举成为基于模型设计的软件供应商的领导者。至此，软件研发流程变为在一个可视化的交互开发平台上进行软件设计和开发，并通过直观的软件模块图对系统模型进行可视化处理。

然而，Simulink提供的软件模块粒度为元器件级别，如果通过该工具搭建如今动辄数十万、数百万元器件集成的嵌入式设备，其难度可想而知。因此，雷达软件开发虽然借鉴基于模型的设计方法，但并不采用对硬件建模仿真的方式，而是将自动生成和编译之后的代码下载到真实的嵌入式设备中运行。

雷达软件运行在嵌入式设备之上，并且搭载硬实时操作系统(例如VxWorks)，因此对内存资源的分配提出了更高要求：

(1)嵌入式设备的内存空间有限，需要在有限的硬件资源里运行尽可能多的软件模块；

(2)硬实时系统不具备资源自动分配功能，需要指定软件模块使用的通信、计算地址空间等；

(3)硬实时系统不具备资源隔离功能，因此在内存地址空间复用时需要考虑到其他软件模块的占用情况。

基于以上几点，目前嵌入式设备的资源划分仍采用人工方式，但人工分配方式必然拉低了整个系统的开发效率和自动化水平。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了一种基于嵌入式系统的雷达软件内存分配方法，包括以下步骤：

步骤1：设置队列，队列中为按深度优先顺序遍历的嵌入式系统中雷达软件的所有软件模块，访问队列中的第一个软件模块，进入第一次分组操作，设置空的分组；

步骤2：判断当前访问的软件模块加入当前分组之后当前分组的通过率是否大于嵌入式系统的初始的单位数据量运行所需的耗时且当前访问的软件模块加入当前分组之前当前分组和当前访问的软件模块的使用内存之和是否小于单个板卡的内存，若均是，进行步骤3，否则，进行步骤8；所述嵌入式系统中单个板卡的内存大小相同；所述当前访问的软件模块加入当前分组之后当前分组的通过率＝单位时间进数量/当前访问的软件模块加入当前分组之后当前分组的所有软件模块的处理时间之和；

步骤3：判断当前访问的软件模块是否为当前队列的最后一个软件模块，若是，则进行步骤4，若否，则进行步骤6；

步骤4：从当前队列中删除当前访问的软件模块并将被删除的软件模块加入当前分组，本次分组操作结束，进入下一次分组操作，设置新的空的分组，进行步骤5；