GJB系统设计说明模板及详解
1 范围
1.1 标识
1.2 系统概述
1.3 文档概述
2 引用文档
GJB XXX
XXX XXX；
XXX XXX。
前2章通用不再赘述
3 系统级设计决策
系统设计决策的目的:对系统规格说明中的关键需求(包括功能、质量属性和设计约束)进行分析,得到系统级概念性架构,以及与软件相关的运行环境配置决策、系统级性能指标的分配决策、重要系统部件选择货架产品的决策等。
系统设计决策的方法简述如下。
(1)逐条对关键设计约束进行分析,得到针对问题的解决方案/设计决策。
(2)逐条对关键功能进行分析,得到针对关键功能的解决方案/概念性架构;画图描述系统的概念性架构,并用文字说明该架构是如何满足关键功能实现的。
(3)采用目标-场景-决策表方法对关键质量属性进行分析,示例见表4-11,根据得到的设计决策调整概念性架构或完善设计决策。
4 系统体系结构设计
按照GJB438B要求,系统体系结构设计主要包括三部分内容:系统部件、执行方案和接口设计。
(1)系统部件:主要说明系统的组成部件(软件配置项和硬件配置项)及其部件之间的静态关系。
(2)执行方案:主要说明系统部件之间的动态关系,即如何协作完成系统需求规格说明中所要求的各项能力(系统用例)。
(3)接口设计:对系统外部接口和内部接口进行设计，
4.1 系统部件
1)系统组成
系统组成是需要给出系统内部的全貌。注意所描述的设计细节的颗粒度应该一致。如果此时已经可以明确子系统职责边界,则应首先用UML构件图说明各子系统之间的接口关系。之后,按照各子系统组织后续章节。
否则,视情况画出系统的部件组成关系图(树状图,见图4-4)、部件组成结构关系图(物理连接关系图,见图4-5)和列出部件组成表。对简单的系统,树状图可以省略;对复杂的嵌入式系统,建议两类图均需要,可以按照子系统、组件、部件的关系分层次使用多张图描述。
结构关系图中的部件主要体现出硬件部件,软件部件隐含在相应硬件部件中,主要在软件部件组成表中体现。
2)软件部件
(1)对系统中设计的全部软件配置项使用表4-12进行说明:
(2)对每个软件配置项的计算机软硬件资源环境进行说明,如表4-13所示。
3)系统规格说明树
此处主要用图或表的方式说明系统规格说明中提出的系统能力需求都被分配给了哪些系统部件,不仅包括软件配置项,如果某个系统能力需求完全没有被分配给软件,表4-14同样需要说明。
4.2 执行方案
(1)应按系统规格说明中识别出的系统用例组织各章节。对完全由硬件部件实现的系统用例,此处可以不列出。但在系统设计决策章节应予以说明。
(2)使用UML的序列图对每个系统用例进行活动建模。注意以下内容
①序列图建模的目的是描述系统中相关部件如何交互实现用例;同时,交互关系主要是分配各个部件的职责;即软件的职责是在此时被系统架构设计师分配得到的。
②序列图中上方各对象为各个系统部件,包含软件和硬件。
③序列图中指向某个部件对象的调用消息和自消息就是该部件的职责,对软件而言即是软件的用例。所以,此处是识别软件配置项的用例的关键。
4.3 接口设计
由于此时系统部件已经被设计出来,系统部件之间的接口关系也已经被设计出来,所以需要对系统的内部接口进行设计说明。
1)系统外部接口
注意:此处系统的外部接口图与系统规格说明保持一致,按照硬件接口类型和数量分，不要按照协议中的信息分。同样,需要画系统外部接口图,再使用表格说明每个接口的相关信息。
2)系统内部接口
系统内部接口是指系统部件之间的接口。此处只需要说明与软件部件相关的接口,即每个软件部件与其他软件部件和硬件部件之间的接口。同样需要画系统内部接口图,以及用接口描述表概述接口用途。
3)对识别的每个接口进行设计说明
对全部接口,包括外部接口和内部接口分别用表4-15描述。建议用标识区分开外部接口和内部接口。
此处与系统规格说明的接口需求不同之处在于:此时是对系统规格说明提出的每个接口需求给出计算机领域的解决方案。所以需要给出详细的接口格式定义。
5 需求可追踪性
使用正向追踪表,说明系统的每个需求(系统规格说明中的三类需求)被分配给了哪些软件配置项。
使用逆向追踪表,说明每个软件配置项承担了哪些系统需求。