面向對象方法是當前計算機領域在系統(tǒng)建模方面最流行的一種設計方法，它與傳統(tǒng)的開發(fā)方法不同，把對象作為研究問題的核心，把事物從具體抽象為一般，運用封裝技術減少模塊間的耦合度，有利于模塊的重復利用，降低開發(fā)成本。UML技術是當前系統(tǒng)開發(fā)中常用的面向對象技術，它吸取了面向對象技術領域中其他流派的長處，同時也包括非面向對象的方法，是一種定義良好、易于表達、功能強大且普遍適用的面向對象建模技術。本文把該技術運用到嵌入式硬件系統(tǒng)的描述中，通過分析、設計、實現，初步得到嵌入式硬件系統(tǒng)的模型。

一、UML

UML（Unified Modeling Language，統(tǒng)一建模語言），是一套用來設計軟硬件藍圖的標準圖形化建模語言，也是一種可視化的面向對象模型分析語言[1]，它使軟、硬件系統(tǒng)的設計充分經歷需求分析、全局設計、詳細設計、實施部署等階段。UML是在Booch、Rumbaugh和Jacobson三人的共同努力下，于1996年6月統(tǒng)一了Booch、OMT(Object Modeling Technology，對象建模技術)和OOSE（Object-Oriented Software Engineering，面向對象軟件工程）等方法得到的。統(tǒng)一建模語言UML主要由靜態(tài)圖和動態(tài)圖來定義，常用的圖形有9種。靜態(tài)圖分為：類圖、部署圖、組件圖、對象圖、用例圖；動態(tài)圖分為：序列圖、合作圖、狀態(tài)圖、活動圖。整個UML建?？煞譃楦拍罴壗?、邏輯級建模、物理級建模三個過程，如圖1。

圖1 UML建模過程

二、設計模式

設計模式（Design pattern）是被人們廣為接受并反復使用、經過分類編目的、代碼設計經驗的總結。使用設計模式是為了可重用代碼、讓代碼更容易被他人理解、保證代碼可靠性。設計模式由UseCase實現、構架模式、構架機制三個部分組成，UseCase實現是在需求分析報告的基礎上，得到的系統(tǒng)需求，作為系統(tǒng)功能需求過度到構架模式的中介；構架機制是描述可復用的前人設計經驗，通過構架機制可以實現知識的復用。UseCase實現和構架機制這兩者讓系統(tǒng)從需求分析向設計方案過度。設計模式中的構架模式是在特定領域基于體系結構的可重用的設計，是系統(tǒng)重要的構件組織或結構，它是分析設計工作流程的結果。當項目再次進行工作流程時，構架模式將在一次又一次迭代中不斷演化、改進、精煉。層次構架是一種典型的構架模式，它把分析和設計的結果按特殊到一般的等級進行分組，分成四個層次：特定應用層、一般應用層、通用服務層、系統(tǒng)服務層，如圖2。

圖2設計模式