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嵌入式軟件-它有多復(fù)雜？
從歷史上看，嵌入式系統(tǒng)非常簡(jiǎn)單：只有幾千個(gè)內(nèi)存的8位CPU。盡管仍在開(kāi)發(fā)這種簡(jiǎn)單的系統(tǒng)，但現(xiàn)在有許多資源豐富的設(shè)備與一個(gè)或多個(gè)32位處理器和許多兆字節(jié)的內(nèi)存一起使用。這些設(shè)備的強(qiáng)大功能導(dǎo)致軟件的大小和復(fù)雜性增加。但是，這種復(fù)雜性有什么限制？
如果我們看一下機(jī)械系統(tǒng)，則存在很大的復(fù)雜性。迄今為止，最復(fù)雜的機(jī)器是航天飛機(jī)軌道飛行器，它具有一百萬(wàn)個(gè)活動(dòng)部件?？紤]到車(chē)輛面臨的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)有多大，它們的表現(xiàn)非常出色。我想沒(méi)有內(nèi)在的原因無(wú)法創(chuàng)建更復(fù)雜的機(jī)器。
在社會(huì)發(fā)展中，電子系統(tǒng)一直在變得越來(lái)越復(fù)雜，越來(lái)越小。在1950年代，復(fù)雜的電子設(shè)備可能具有100個(gè)（分立）晶體管-甚至可能使用了真空管?？爝M(jìn)到今天，芯片上的數(shù)十億個(gè)晶體管并不少見(jiàn)。每年，芯片的幾何尺寸都減小到越來(lái)越少的納米。但是有一個(gè)理論上的限制：我不認(rèn)為晶體管（或任何種類(lèi)的電路元件）會(huì)比單個(gè)原子小。但是我知道什么？
在過(guò)去的50至60年中，軟件的復(fù)雜性急劇增長(zhǎng)，反映了硬件的進(jìn)步。我猜這是軟件的最小“單元”，以這種方式衡量，軟件復(fù)雜性使機(jī)械設(shè)計(jì)方法落后了，我想比硬件領(lǐng)先一兩個(gè)數(shù)量級(jí)。但是，我看不到對(duì)軟件的理論復(fù)雜性/大小的任何特定限制。制作大內(nèi)存芯片非常容易，因此我們可以使代碼越來(lái)越大。
當(dāng)然，設(shè)計(jì)是瓶頸。硬件設(shè)計(jì)非常具有挑戰(zhàn)性，需要復(fù)雜的電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化（EDA）。軟件開(kāi)發(fā)會(huì)有點(diǎn)困難。但這不僅需要工具。
在生活的幾乎所有方面（包括嵌入式軟件），基本上都有3種方法應(yīng)對(duì)更大的挑戰(zhàn)：
1.加倍努力（即增加人手）
2.工作時(shí)間更長(zhǎng)
3.更聰明地工作
有時(shí)（1）和（2）可以互換。例如，在建筑工程項(xiàng)目中，更多的勞動(dòng)力可能會(huì)加快工作速度。但是，如果只是分配更多的人員來(lái)從事這項(xiàng)工作，那么軟件開(kāi)發(fā)的回報(bào)將迅速減少。這主要是因?yàn)榇a不同部分之間的相互關(guān)系以及開(kāi)發(fā)人員進(jìn)行通信的必然需求。他們最終花費(fèi)更多的時(shí)間進(jìn)行交流，而不是編碼。在某種程度上，開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)的智能擴(kuò)張可以帶來(lái)好處。這需要確定特定的專業(yè)知識(shí)要求并相應(yīng)地分配人員。這與嵌入式開(kāi)發(fā)特別相關(guān)，在嵌入式開(kāi)發(fā)中，專業(yè)領(lǐng)域可能是：應(yīng)用程序級(jí)代碼，驅(qū)動(dòng)程序開(kāi)發(fā)，OS配置，網(wǎng)絡(luò)，UI設(shè)計(jì)等。
智慧工作聽(tīng)起來(lái)像公司的口號(hào)（我想起來(lái)是幾年前的），但是我的意思是讓開(kāi)發(fā)人員能夠在給定的時(shí)間段內(nèi)創(chuàng)建和調(diào)試更多功能。廣義上講，有兩種（并非不相關(guān)的）方法：
更高抽象級(jí)別的代碼
重用現(xiàn)有代碼（并使可重用代碼）
更高的抽象水平意味著遠(yuǎn)離常規(guī)語(yǔ)言（如C），并擁抱其他范式。UML是一種可能性?？芍赜么a在很大程度上是面向?qū)ο缶幊蹋?span lang="EN-US">OOP）技術(shù)的領(lǐng)域?？梢詣?chuàng)建可重用的對(duì)象，并且OOP可以封裝專業(yè)知識(shí)-再次對(duì)于嵌入式特別有用。