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基于SMP2的Statecharts建模框架研究

朱宁  
【摘要】:针对SMP2行为描述能力较弱的问题,本文把在建模仿真领域广泛使用的描述系统行为的Statecharts模型转换为SMP2模型,建立了基于SMP2的Statecharts建模框架。 本文的主要工作可以总结为以下四个方面: 1)建立了面向SMP2的Statecharts元模型 本文在总结现有Statecharts元模型及语法语义的基础上,基于UML的State Machines的元模型建立了面向SMP2的Statecharts元模型。 2)设计了Statecharts元模型到SMP2元模型的映射机制 本文比照Statecharts元模型和SMP2元模型,从元素、关系和仿真执行三个角度设计了Statecharts元模型到SMP2元模型的映射机制。考虑到Statecharts形式体系只描述系统的行为信息,需要额外信息填充才能构建完整的SMP2模型,本文设计了Statecharts对象结构模型,并基于Statecharts行为模型和对象结构模型将Statecharts模型转换为SMP2模型,生成包含SMP2模型结构信息的Catalogue文件和行为信息的XML文件。 3)搭建了基于SMP2的Statecharts执行语义框架 本文设计了StateLib共享库,其中包含所有状态、伪状态、转移和生成的SMP2模型的基类、事件管理类及状态管理类,并基于StateLib实现了C++代码的自动生成。 4)开发了Statecharts的图形化建模工具SMES 本文开发了用以编辑Statecharts模型、设计对象结构模型和生成可执行代码的Statecharts图形化工具SMES,为Statecharts模型的开发、模型转换和代码生成提供了平台支撑。


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