嵌入式系统被大量的用在人们的生活与工作中,在家用电器、工业控制、汽车、掌上设备中都有大规模应用。不同于传统的软件开发,嵌入式软件开发的目的更专一,因为嵌入式系统有特定的使用目的,由于体积和能耗等因素的限制,嵌入式系统的计算能力有限,嵌入式软件必须合理地调度其任务以满足性能的需求。此外,与传统的嵌入式系统相比,现在的嵌入式系统要求更多,功能更复杂,需要进行有效的设计以降低软件开发与测试的成本。本文通过使用Statecharts(状态图)对SMILE (Safety Message Inter Linkage Engineering,安全信息联动工程)系统在各种外部事件发生时发生的状态变迁进行建模,分析系统与外部设备之间的联系,对系统需要完成的任务进行抽象。另一方面,对传统的单调速率调度算法进行改进,通过延迟最高优先级任务抢占的方式,一定程度上避免任务不必要的切换,从而减少任务上下文切换的开销,并通过模拟实验证明了改进方法的有效性,此外,在实际的项目SMILE中应用该算法,成功减少了火灾发生时系统对火灾做出反应需要消耗的时间。主要的研究成果包括：(1)使用Statecharts对SMILE系统的状态进行建模,对SMILE系统与外界环境的关系进行分析,抽象出需要完成的任务；(2)提出最高优先级任务延迟抢占的方法,减少传统单调速率调度算法中,高优先级任务不合理抢占次数过多时,任务上下文切换需要消耗的时间,并证明这种抢占方法仍然可以为最高优先级任务提供足够的运行时间；(3)在实际SMILE项目对模型正确性以及算法有效性进行了验证。