Высокоуровневое проектирование встраиваемых систем. Платунов А.Е - 81 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

Университет ИТМО | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

2 Применение методов и средств проектирование
встраиваемых вычислительных систем
2.1 Анализ технических решений уровня реализации ВсС
В данной главе на примерах поясняется техника формирования и анализа
проектных решений ВсС на основе методологии высокоуровневого
проектирования. Использована задача проектирования вычислительной
системы MiniLab семейства сканирующих зондовых микроскопов (СЗМ)
(подсистема визуализации консоли физического узла и проектирование
драйвера периферийного интерфейса). Показано получение архитектурных
абстрактных моделей и их реализаций с различной функциональной
декомпозицией по шкале HW/SW. Представлен анализ проекта
специализированных гетерогенных вычислителей M3M системы
железнодорожной автоматики управления движением «Тракт».
Приборный контроллер СЗМ MiniLab в качестве примера будет
использован в разделах 2.1 и 2.3, поэтому отметим особенности его
архитектуры (рис. 2.1):
• гетерогенная архитектура центрального вычислителя;
• запатентованный специализированный VLIW процессор цифровой
обработки сигналов на базе ПЛИС(FPGA);
• алгоритмизация эксперимента посредствам Java Virtual Machine;
• стандартные программные интерфейсы связи с программным обеспечением
персонального компьютера;
• USB SIC Device Class: фотокамера для сканирования, обработки и
получения изображений;
• USB Audio Device Class: состояние в реальном времени топологии схемы
цифровой обработки сигналов;
• VISA/IVI: совместимость с LabVIEW и Mathlab;
• компактный дизайн, энергосберегающие технологии.
2.1.1 Пример подсистемы визуализации аналитического прибора
Рассмотрим варианты проектирования подсистемы визуализации в составе
физического измерительного узла СЗМ в проекте MiniLab.
В начальном варианте (рис. 2.2) управление выводом графической
информации на ЖКИ было реализовано в виде системной программной задачи.
Интерфейс к ЖКИ был реализован в виде простейшего блока в ПЛИС, который
отвечал за преобразование полученных по шине I
2
C команд в команды
управления ЖКИ.
80

Страницы