工程師教學(xué)：學(xué)習(xí)嵌入式設(shè)計(jì)的十三個(gè)重要法則

通過實(shí)踐、整理、分析，將自己在學(xué)習(xí)嵌入式開發(fā)過程中所總結(jié)的一些嵌入式法則、整理如下以供大家參考：

1 資源有限性法則

嵌入式計(jì)算不僅需要網(wǎng)絡(luò)快速、一致的計(jì)算，而且也要求系統(tǒng)能夠井然有序地將其執(zhí)行代碼和數(shù)據(jù)，存儲在一個(gè)“ 共同” 的“ 狹小” 的空間內(nèi)。

2 魯棒性法則

嵌入式計(jì)算不僅要求系統(tǒng)迅速而有效的計(jì)算，而且還要求在某些計(jì)算單元出現(xiàn)錯(cuò)誤的時(shí)候，系統(tǒng)仍然能夠繼續(xù)正常運(yùn)行工作。

3 實(shí)時(shí)性法則

嵌入式系統(tǒng)的計(jì)算結(jié)果，不僅依賴于系統(tǒng)的邏輯運(yùn)算之正確性，而且也依賴于這個(gè)運(yùn)算結(jié)果的計(jì)算時(shí)間。

4 冗余度法則

在嵌入式系統(tǒng)具有足夠的冗余度之后，系統(tǒng)的“ 初始敏感性” 對于其“ 最終計(jì)算結(jié)果” 的影響就變得微乎其微了。

5 結(jié)構(gòu)性法則

對于嵌入式系統(tǒng)而言，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜性的趨勢表明：a 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)越簡單越有效(The[已過濾]st is the best);b系統(tǒng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜越穩(wěn)定(More complex is more stable) 。

6 簡約性法則

當(dāng)簡約一個(gè)嵌入式系統(tǒng)時(shí)，系統(tǒng)剩下的功能之間的互動關(guān)系就會變得越來越強(qiáng); 當(dāng)系統(tǒng)的功能被簡約之后，外來的入侵者之成功的概率就會變得越來越大。

7 保育性法則

如果在嵌入式系統(tǒng)中要想保留某個(gè)系統(tǒng)功能，最好是將所有的其他功能都看成是 “ 神圣不可侵 犯的 ” ;系統(tǒng)的功能被移出(滅絕)或者生成(入 侵)，一定會造成整體(群集)結(jié)構(gòu)及其動態(tài) 性能上的重大轉(zhuǎn)變。

8 組織性法則

嵌入式互聯(lián)網(wǎng)(embedded Internet)最重要的往往不是網(wǎng)絡(luò)中個(gè)體設(shè)備的特質(zhì)，而是存在于網(wǎng)絡(luò)中的整體秩序，即 網(wǎng)絡(luò)秩序 。 在一個(gè)高冗余度網(wǎng)絡(luò)中，設(shè)備的單一作用已經(jīng)不再能夠構(gòu)成影響到系統(tǒng)整體性能的主要因素 了，而起主要作用的是所有結(jié)點(diǎn)及其所構(gòu)成的連結(jié)特征。

9 網(wǎng)絡(luò)性法則

由一群設(shè)備相互作用的嵌入式Internet 結(jié)點(diǎn)所構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)，其整體所表現(xiàn)出的性質(zhì)，往往與個(gè)別結(jié)點(diǎn)的性質(zhì)沒有重大關(guān)系。

10 消息性法則

保證查尋消息：它具有嚴(yán)格的時(shí)間敏感或者基本常態(tài) 系統(tǒng)*作要求，這類消息要求一個(gè)來自系統(tǒng)的時(shí)間保 證。即一旦由這類消息引起的活動或者任務(wù)被執(zhí)行，那么在確定的時(shí)間間隔內(nèi)，它們的時(shí)間限定性必將被 系統(tǒng)所保證。 最佳效果消息：它具有典型的軟時(shí)間限定性，即其時(shí)間限定是由活動或者任務(wù)本身的時(shí)間序列所規(guī)定，無需系統(tǒng)保證就能滿足其時(shí)間限定性的要求。

11 免疫性法則

嵌入式互聯(lián)網(wǎng)(embedded Internet) 的免疫系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)是一個(gè)仿生命體機(jī) 制，免疫功能是一個(gè)“前饋”系統(tǒng)，所以要求系統(tǒng)應(yīng)具有預(yù)見能力，從而可以“以(小)毒攻(大)毒”。

12 融合性法則

嵌入式Internet 是一個(gè)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)，將復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)用簡單的“組成”來解析，讓系統(tǒng)可以由孤立的“組成”來詮釋“整體”，或者讓系統(tǒng)可以由“結(jié)點(diǎn)”來表達(dá)“全局”。

13 性價(jià)比法則

如果系統(tǒng)A是系統(tǒng)B地嵌入式系統(tǒng)，即B(a)，那么 系統(tǒng)A 的成本應(yīng)不超過系統(tǒng)B 成本的10 %，而系統(tǒng)B(a)的成本應(yīng)大于系統(tǒng)A和系統(tǒng)B成本之和，系統(tǒng)B(a)的性價(jià)比應(yīng)提高30 %.