UML嵌入式軟件在指紋門(mén)禁系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用

從圖中我們可以明確地了解到系統(tǒng)的功能需求．該系統(tǒng)主要有兩類(lèi)用戶：普通用戶和管理員．“啟動(dòng)系統(tǒng)”用例表明系統(tǒng)初始化時(shí)要進(jìn)行傳感器和微處理器等的自檢．進(jìn)入正常工作狀態(tài)以后，普通用戶可以通過(guò)“身份驗(yàn)證”用例進(jìn)行指紋驗(yàn)證．如果是未注冊(cè)用戶則在獲得合法II)的前提條件下，通過(guò)“注冊(cè)”用例注冊(cè)自己的相關(guān)信息．系統(tǒng)提供的“開(kāi)／關(guān)門(mén)”用例則主要是根據(jù)指紋匹配結(jié)果，通過(guò)信號(hào)線將控制信號(hào)傳輸給門(mén)的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)以此來(lái)控制門(mén)的開(kāi)關(guān)．管理員主要負(fù)責(zé)系統(tǒng)維護(hù)，可以使用 “注冊(cè)”、“查找”和“刪除”等用例進(jìn)行信息管理操作．由于在該階段我們對(duì)系統(tǒng)還沒(méi)有充分理解，同時(shí)為了控制用例的數(shù)目，在這里我們只是給出了系統(tǒng)的總體用例模型，在隨后的詳細(xì)設(shè)計(jì)階段我們可以對(duì)這些用例進(jìn)行進(jìn)一步的細(xì)化以精化系統(tǒng)的需求．

2 指紋門(mén)禁系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　需求分析完成以后，可以依據(jù)分析結(jié)果和所建立的模型圖進(jìn)一步指導(dǎo)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)．系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要包括了用例詳細(xì)設(shè)計(jì)、類(lèi)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)模型設(shè)計(jì)等．

2．1 用例詳細(xì)設(shè)計(jì)

　　詳細(xì)設(shè)計(jì)階段需要對(duì)系統(tǒng)需求中的每個(gè)用例進(jìn)行詳細(xì)的分析，并以一種通用的表示來(lái)文檔化，以便使開(kāi)發(fā)人員更清晰得了解每個(gè)用例的具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程 [5]．本文以指紋驗(yàn)證用例為實(shí)例，對(duì)該用例進(jìn)行更進(jìn)一步的詳細(xì)分析，它包含了指紋采集、預(yù)處理、圖像增強(qiáng)、細(xì)化、二值化處理、特征碼提取、比對(duì)、結(jié)果輸出等過(guò)程，這些過(guò)程都可以通過(guò)文檔清晰地表示．我們?cè)诿枋鱿到y(tǒng)用例時(shí)，是從用戶角度出發(fā)的，沒(méi)有涉及系統(tǒng)內(nèi)部．通過(guò)分析得到滿足系統(tǒng)需求的類(lèi)之后，便可根據(jù)用例驅(qū)動(dòng)的思想，通過(guò)類(lèi)之間的交互來(lái)實(shí)現(xiàn)用例．嵌入式系統(tǒng)一般都要與硬件設(shè)備如傳感器等進(jìn)行交互，同時(shí)還有很強(qiáng)的時(shí)間和內(nèi)存空間的約束．交互圖就是用來(lái)描述對(duì)象間的動(dòng)態(tài)交互行為的，它一步步地顯示了使用案例的流程．在UML中定義了兩種交互框圖：順序圖和合作圖．這兩種框圖顯示同一信息，但組織方式不同．順序圖按時(shí)間排序，依次顯示對(duì)象間進(jìn)行的操作；合作圖則以數(shù)據(jù)流為中心，顯示各個(gè)對(duì)象間的數(shù)據(jù)交換情況．由于順序圖能更好地說(shuō)明對(duì)象間的交互順序，有利于我們理解系統(tǒng)，所以本文以“指紋驗(yàn)證”用例的順序圖(見(jiàn)圖3)為例來(lái)描述對(duì)象之間的交互過(guò)程．其它用例都可以采用此種方法來(lái)詳細(xì)說(shuō)明，以便我們更清晰地了解系統(tǒng)每個(gè)功能(用例)的具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程．

圖3 指紋驗(yàn)證用例順序圖