谈GJB5000A二级在中小型嵌入式软件研发中的应用

摘要：结合软件项目在GJB5000A二级的实践过程，针对过程中发现的问题和失误，分析了中小型嵌入式软件项目研发的特点，总结出一些实用的软件工程化的实践方法，适用于软件工程化的普及和推广。文章着重在软件项目管理、软件可靠性两方面进行阐述，并讨论了项目信息化管理和软件测试在这两方面的应用。
关键词：GJB5000A；软件项目管理；软件可靠性

随着GJB5000A-2008《军用软件研制能力成熟度模型》在我国科研单位的逐步应用推广，软件产品研制过程的工程化要求越来越科学和严格。因此我们在某些重点项目上进行了GJB5000A二级的首批实践。这次实践有效地提高了软件研制的工程化水平，但是同时也发现了许多问题和和失误。通过管理人员和技术人员的分析和总结，得出结论：GJB5000A二级的应用需要关注的两方面工作重点，一是建立适应于中小型嵌入式软件的高效的项目管理体系，二是利用软件测试技术提高软件的可靠性，保证软件的质量。

1 中小型嵌入式软件的高效管理
1．1 软件研制的现状
在电子信息系统及相关产品中，主要包含三类软件：
(1)人机交互类软件，采集目标状态信息和各分系统状态信息显示于终端图形界面上，同时由操纵员进行人工操作；
(2)数据处理类软件，包括数据处理、信号处理、数据融合、数据交换等；
(3)控制类软件，包括波束控制，机械装置控制，时序控制，系统校准，系统自检等。这三类软件的功能模块基本相同，包括系统初始化、任务调度、数据解算、时序控制、I／O通信定时管理、中断管理、任务问的通信／同步／互斥管理及内存管理等。它们的研制特点如表1所示：

表1反映出三类软件均存高实时性的嵌入式芯片或平台上开发和运行，三类软件规模较小，研制周期短，不同项目的软件之间具有重复性。在实际工作当中，每个软件项目组的人员配置上，全部软件研发人员人数一般不多于10人，项目组成员同时分担大量的硬件研制、系统组成、系统联调、试验的工作。因此我们面对的主要是中小型软件项目的嵌入式软件。
在软件工程化的首次实践中，软件研制过程反映出4类共性的问题：
(1)项目软件研发时间紧，人员少，人员投入度不足，人员职责不明晰，造成部分执行要求被人为简化，甚至随意取消；
(2)项目软件的计划性不强，经常出现需求、人员、资源的变动，造成了进度拖延，计划无法得到保证；
(3)项目软件研发过程中会议和文档较多，但利益相关方的界定不明晰，造成不必要的“文山会海”现象，降低管理效率，影响软件设计工作；
(4)管理人员和技术人员的工作过程缺乏足够的监管和测量分析，造成了项目管理进程缺乏统一性和技术可重复性。
为了解决通过上述问题，我们在实践过程中逐渐摸索和总结出一些适合中小型嵌入式软件研制方法。下面将从软件项目管理体系和软件项目研制过程两方面进行阐述。
1．2 软件项目管理体系
成功的软件取决于科学的管理体系。GJB5000A二级的七个过程域中，项目策划(PP)、配置管理(CM)、过程和产品质量保证(PPQA)这三个过程域是十分重要的管理过程域。
项目策划的目的是制定和维护定义项目活动的计划，具体分为四项工作：
(1)制定项目软件研制计划；
(2)适当地与利益相关方交换意见；
(3)获得对计划的承诺；
(4)维护该计划。