本發(fā)明涉及嵌入式低碼平臺組件標準化，尤其涉及一種基于嵌入式軟件的低代碼標準化組件開發(fā)方法。

背景技術：

1、在數字化智造浪潮的推動下，嵌入式設備的智能化與自動化生產成為行業(yè)關注的焦點。為了實現嵌入式設備的快速迭代與高效生產，嵌入式軟件的數字化生成顯得尤為重要。傳統(tǒng)的嵌入式軟件開發(fā)方式受限于手工編碼的繁瑣與耗時，難以滿足市場對快速響應與靈活定制的需求。因此，探索一種基于低代碼平臺的嵌入式軟件開發(fā)新方法成為行業(yè)內的迫切需求。

2、低代碼開發(fā)平臺以其快速部署、易于擴展和降低技術門檻的優(yōu)勢，為嵌入式軟件的數字化生成提供了新的解決路徑。然而，在將低代碼理念應用于嵌入式軟件開發(fā)時，一個核心的挑戰(zhàn)在于如何構建一套既標準化又具備高度復用性的嵌入式軟件組件庫。

3、建立嵌入式軟件的標準化組件庫，需要對嵌入式軟件的通用或常見軟件函數代碼進行改造，方便快速調用和自動生成應用代碼，改造的方式需要盡可能的通用性和標準化，同時盡量減少對原有嵌入式代碼的修改，才能確保低代碼生成應用代碼過程中開發(fā)人員對代碼的最小化更改。

4、目前，嵌入式軟件低代碼開發(fā)在標準化組件庫的建立上面臨著多重困境：

5、首先，傳統(tǒng)的標準化改造方法往往直接對原有代碼進行大規(guī)模修改，這種做法不僅工作量大、周期長，而且定制化程度高，難以實現真正的標準化與通用化。這種改造方式不僅增加了開發(fā)人員的負擔，也限制了低代碼平臺在嵌入式領域的廣泛應用。

6、其次，現有的低代碼開發(fā)平臺主要聚焦于web軟件(如java)，對于嵌入式軟件(尤其是基于c語言的軟件)的支持尚顯不足。c語言作為嵌入式領域的主流編程語言，其獨特的語法結構(如指針操作)和與硬件緊密關聯的特性，使得針對c語言的低代碼改造方法成為亟待解決的技術難題。

7、再者，嵌入式軟件常涉及到底層硬件的控制函數，這些函數具有高度的復雜性和特異性，難以直接通過現有的標準化改造方法進行適配。因此，缺乏針對底層硬件控制類代碼的標準化組件改造方法，成為嵌入式軟件低代碼開發(fā)的一大瓶頸。

8、最后，c語言中大量使用的指針類型操作也為低代碼改造帶來了挑戰(zhàn)。指針作為c語言的核心特性之一，在內存管理和數據訪問中發(fā)揮著重要作用。然而，現有的低代碼開發(fā)平臺往往缺乏對指針類型代碼的有效處理機制，導致在生成嵌入式代碼時難以保證代碼的質量和性能。

9、綜上所述，為了推動嵌入式領域的數字化轉型，提升嵌入式設備的數字化生產效率，亟需一種創(chuàng)新的、高效的、基于嵌入式軟件的低代碼標準化組件開發(fā)方法。該方法應能夠克服現有技術的不足，實現嵌入式軟件的快速生成與高效部署，為嵌入式設備的智能化生產提供有力支持。

技術實現思路

1、有鑒于此，本發(fā)明提出一種基于嵌入式軟件的低代碼標準化組件開發(fā)方法，以解決現有技術中存在的嵌入式軟件低代碼開發(fā)面臨標準化組件庫建立難的問題。

2、本發(fā)明具體的技術方案如下：

3、一種基于嵌入式軟件的低代碼標準化組件開發(fā)方法，包括：

4、步驟1，收集完整嵌入式軟件源代碼，并明確待封裝的函數或功能模塊；

5、步驟2，函數封裝篩選，識別并封裝獨立函數及相互依賴的集合函數；

6、步驟3，函數接口封裝，根據函數參數類型設計統(tǒng)一的接口模板，實現接口標準化；

7、步驟4，功能框架選型封裝，根據函數功能類型設計相應的封裝框架，包括底層硬件控制類、數據處理算法類和數據交互通信類；

8、步驟5，標準化組件通用結構框架集成封裝，設計統(tǒng)一的外部結構框架并確保其擴展性；

9、步驟6，標準化組件數據通信接口掛載，設計標準的數據通信接口并驗證其穩(wěn)定性；

10、步驟7，標準化組件入庫，為封裝完成的組件添加標簽和分類信息，并建立組件庫管理系統(tǒng)進行統(tǒng)一管理。

11、進一步地，步驟2中，對于集合函數封裝，深入分析頂層函數與其子函數之間的依賴關系，確保封裝后的組件在獨立使用時不會因缺失依賴而導致功能失效。

12、進一步地，步驟3中，為每個封裝后的函數接口設計錯誤處理機制，以捕獲和處理在函數調用過程中可能出現的異?；蝈e誤情況。

13、進一步地，步驟5中，在統(tǒng)一結構框架中預留元數據擴展字段，以支持未來可能增加的新屬性或功能。

14、進一步地，步驟2中設置有：函數分析模塊，用于導入嵌入式軟件源代碼，并分析函數調用關系，生成函數調用關系的樹狀圖，以明確每個函數在代碼中的位置及其作為父節(jié)點、子節(jié)點或葉節(jié)點的狀態(tài)；函數挑選模塊，基于函數分析模塊生成的樹狀圖，進行人工挑選待封裝的函數，該模塊支持對葉節(jié)點函數、父節(jié)點函數或子節(jié)點函數的挑選，并允許用戶根據需求選擇將整個函數集合或特定子函數作為待封裝對象。

15、進一步地，在函數挑選模塊中，進一步包括：集合封裝，允許用戶選擇以當前函數為根節(jié)點，包含其所有被調用函數的完整集合進行封裝，或僅選擇部分必要函數進行封裝，同時處理未被選中的被調用函數，通過打樁處理確保封裝后的組件功能完整；單一函數封裝選項，對于葉節(jié)點函數或特定選擇的子節(jié)點函數，支持直接作為單一函數模塊進行封裝，并處理其下未被選中的被調用函數，以確保封裝后的單一函數模塊能夠獨立使用。

16、進一步地，步驟3中設置有函數接口參數類型分析模塊，該模塊用于對導入的函數模塊嵌入式源代碼進行靜態(tài)分析，以識別和歸類每個函數的形參類型，將參數標記為數組類參數、結構體類參數、指針類參數和單變量類參數，并將標記后的函數傳遞至下一階段進行參數封裝。

17、進一步地，步驟3還設置有參數封裝模塊，該模塊針對已分類的參數進行封裝處理，包括對數組類參數、結構體類參數、指針類參數和單變量類參數進行封裝，使函數體中的原數組參數轉變?yōu)閷崊ⅲ⒃诤瘮刁w上方增加與封裝結構相對應的類型傳參接口，以實現不同接口的應用。

18、進一步地，步驟4中，在底層硬件控制類函數封裝中，為底層硬件控制類函數添加特性標識字，并封裝底層硬件的類型、特征和屬性信息，以便在低代碼開發(fā)環(huán)境中根據這些信息進行針對性的選擇和配置；在數據處理算法類函數封裝中，為數據處理算法類函數添加特性標識字，并重點識別數據輸入口和數據輸出口，設計標準化的數據輸入輸出接口，以確保算法函數的通用性和易用性；在數據交互通信類函數封裝中，為數據交互通信類函數添加特性標識字，并設計通用化、可配置的多端口數據交互接口，以支持數據的靈活中轉和傳輸，同時確保接口的穩(wěn)定性和可擴展性。

19、進一步地，步驟6中，標準化組件數據通信接口掛載包括激勵模塊、觸發(fā)函數模塊以及數據池模塊；激勵模塊作為數據通信的觸發(fā)源，負責啟動數據收發(fā)過程；觸發(fā)函數模塊則定義了具體的數據通信接口，實現兩個或多個組件之間的數據真實傳輸；數據池模塊作為數據中心，存儲所有輸入輸出交互數據的真實本體，通過指針地址的交互實現輕量化數據傳遞，同時負責數據的寫入、刪除、更改和查找操作，確保數據交互的高效性和準確性。

20、本發(fā)明的有益效果在于：

21、(1)提升改造便捷性與適應性：通過不改動原有代碼的低代碼改造方式，利用標準化框架封裝實現組件化，顯著提升代碼改造的便捷性和系統(tǒng)對新需求的適應性。

22、(2)擴展組件功能范圍：突破單一函數限制，實現功能相關函數集的統(tǒng)一封裝，提升組件的復用性和完整性。

23、(3)標準化封裝流程：提供針對嵌入式軟件的標準化封裝方法和流程，特別優(yōu)化嵌入式c語言代碼，確保組件的標準化、兼容性和可移植性。

24、(4)全面覆蓋與多樣化方案：覆蓋多種嵌入式代碼類型，提供多樣化的函數接口組件改造方案，滿足不同開發(fā)需求。

25、(5)高效數據傳輸通路：創(chuàng)新性地提出總線通路模型，實現組件間高效、可靠的數據傳輸，提升系統(tǒng)集成度和響應速度。