Высокоуровневое проектирование встраиваемых систем. Платунов А.Е - 24 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

Университет ИТМО | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

уровне, не вдаваясь в тонкости реализаций, что очень ценно при моделировании
тех или иных процессов, протекающих в сложной РИУС.
1.2.1.3 Аналогия с «аппаратным» блоком
Еще один подход к описанию РИУС можно получить, если провести
аналогию между функционированием РИУС и некоторой абстрактной
“аппаратной” платы, решающей аналогичные задачи. В обоих случаях задачами
систем являются получение входных сигналов/данных, их обработка и
генерация выходных воздействий/данных. Соотношение между весовыми
долями “информационности” и “управляемости” в таких платах как и в
системах может быть разной и определяется спецификой решаемой задачи.
Видно, что принципиальных различий на представленном уровне рассмотрения
систем нет, кроме того, в связи с развитием элементной базы и повышением
доступности ПЛИС, многие части целевой функциональности системы могут
быть в конечном итоге реализованы не только с помощью традиционных
микроконтроллеров. Эта возможность делает различия между абстрактным
рассмотрением ИУС и аппаратных блоков не просто незначительным, но даже
вредным, так как автоматически выводит из поля зрения разработчика огромное
количество [потенциально эффективных] решений.
Отсутствие принципиальных отличий между функционированием РИУС и
некоторой абстрактной “аппаратной” платы позволяет позаимствовать модели,
понятия и средства описания из области разработки аппаратных блоков и схем
[65, 71] в область разработки и описания РИУС. Такими полезными понятиями
могут стать понятия микросхемы (аналог обсуждаемого выше ФБ), синхронных
и асинхронных входов, механизмов тактирования и синхронизации.
Понятия слабой и сильной связи вычислителей (или ФБ) и способы
реализации этих связей опять же можно заимствовать из типовых решений в
области проектирования аппаратуры, где аналогами вычислителей можно
рассматривать микросхемы или же отдельные блоки в составе одной
микросхемы. Многие полезные понятия можно позаимствовать из современных
динамично развивающихся языков описания аппаратуры.
Другим удачным заимствованием может стать представление о
функционировании элементов системы совершенно независимо друг от друга.
К сожалению, на этапе проектирования системы многие разработчики ставят
проблемы псевдопараллельного исполнения и межпроцессорной
синхронизации во главу угла, так как. не могут избавиться от стереотипной
модели исполнения функций на единственном процессоре. В общем случае это
снижает эффективность проектируемой системы и, на самом деле, не отражает
реальной ситуации. В реальной системе многие функции будут выполняться
независимо и параллельно во многих случаях, например:
• в распределенных системах имеется несколько слабосвязанных
вычислителей, которые по определению слабой связи выполняют задачи
независимо и параллельно;
23

Страницы