1 什么是MARTE

MARTE（Modeling and Analysis of Real-Time Embedded Systems）是UML面向实时和嵌入式系统的建模扩展。支持基于模型的实时和嵌入式系统的开发的全过程：需求定义->设计->实现->确认和验证。MARTE可以描述实时嵌入式系统的软件及其所运行的硬件设施，尤其关注性能和时序调度的建模。

使用MARTE可以获得的好处：

• 为实时嵌入式系统开发的硬件和软件方面提供一种通用的建模方法，以改善开发人员之间的交流。
• 支持需求、设计、验证、代码生成等工具之间的互操作性。
• 可以建立同时兼顾硬件和软件特性的模型，该模型可用于对系统的实时和嵌入式特性进行定量预测。

MARTE关注2个方向的建模：

• 实时和嵌入式系统
• 系统属性的分析的标记

2 MARTE规范有什么内容

如下是MARTE规范的内容图示：

图.MARTE 的架构

基础包包括（设计模型和分析模型都会使用一些基础概念，这些基础概念被放入基础包）：

• Core Elements ,核心元素
• NFP ，非功能属性
• Time，增强的时间建模
• GRM，通用的资源建模
• GCM，通用组件模型
• Alloc ，分配建模

MARTE设计模型包括如下包：

• GCM，Generic Component Model， 通用组件模型
• HLAM，High-Level Application Modeling，高层应用模型
• SRM ，Software Resource Modeling， 软件资源建模
• HRM，Hardware Resource Modeling ，硬件资源建模

MARTE分析模型包括：

• GQAM， Generic quantitative Analysis Modeling ，通用定量分析建模
• SAM ，Schedulability Analysis Modeling，时间分析建模
• PAM ，Performance Analysis Modeling， 性能分析建模

MARTE附加包：

• VSL，Value Specification Language， 数值描述语言
• RSM，Repetitive Structure Modeling ，复用结构建模
• MARTE_Library, MARTE库，主要是一些基础的数据类型。

3 MARTE的用户和适用场景

MARTE的潜在的用户如下图所示：

1.模型设计者:这些是专门设计用于RT/E系统开发过程上下文中的模型的建模人员。模型可以用于通常的规格说明、设计或实现阶段。但是模型也可以用于分析，以确定它们是否会满足性能和可调度性需求。

2.RT/E系统架构师:他们是关注整体架构的特定建模人员，他们通常在硬件、软件或两者中实现功能之间进行权衡。

3.硬件建模者:这些是专门用于RT/E系统开发的硬件方面的建模人员。

4.硬件架构师:他们是负责设计硬件架构的建模人员。

5.软件建模者:这些是专门针对RT/E系统开发的软件方面的建模人员。

6.软件架构师:他们是关心设计软件架构的建模师。

7.模型分析师:这些建模者关心注释系统模型，以便执行特定的分析方法。

8.执行平台提供者:他们是运行时技术(基于硬件或软件的平台)的开发人员和供应商，例如实时CORBA、实时操作系统和特定的硬件组件。

9.方法论提供者:他们是负责为RT/E领域定义基于模型的方法的个人和团队。这个类别包括UML工具提供者。又可以进一步分为

• 9.1 设计方法提供者:这些是专门的方法提供者，他们负责定义基于模型的方法，用于指定、设计或实现RT/E系统。
• 9.2 分析方法提供者:这些是专门的方法提供者，他们负责定义基于模型的分析方法，如RMA或排队论，以及技术提供者，如工具供应商，提供支持特定模型分析方法的工具和过程。

这些用户使用MARTE的用例图如下：

MARTE 的规范的常见用例

场景	MARTE提供的支持
软件建模	构建实时和嵌入式(RTE)软件应用程序及其非功能属性的建模。
硬件建模	构建实时和嵌入式(RTE)系统的高级硬件建模，包括其NFP。
系统架构设计	包括前面提到的软件建模和硬件建模的适用场景，以及分配的扩展单元。
性能分析	它包括解决实时和嵌入式系统（RTES）性能评估所需的扩展单元。
调度性分析	它包括解决实时和嵌入式系统（RTES）可调度性分析所需的扩展单元。
基础设施供应商	它包括了解决平台特定服务(例如操作系统服务)的定义和/或使用所必需的扩展单元。这可以用于创建RTOS服务模型库，以及指定平台所需的服务，以支持更高级别的RT设计方法。
方法学家	符合当前适用案例的工具应支持其他适用案例所需的所有扩展单元，这实际上意味着支持MARTE的所有必要特性。

MARTE的每个适用场景需要支持的扩展单元如下表