Высокоуровневое проектирование встраиваемых систем. Платунов А.Е - 9 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

Университет ИТМО | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

1 Модели вычислений встраиваемых вычислительных
систем
1.1 Архитектурная абстракция «модель вычислений» в
проектировании ВсС
1.1.1 Поведенческий аспект архитектурной модели
Одним из основных и традиционно играющим определяющую роль в
процессе проектирования ВС является поведенческий аспект проектирования
ВсС. Именно на разработку этого аспекта тратится большинство времени при
создании современных ВС. В основе работы любой ВсС лежит концепция
организации вычислительного процесса, которую часто называют моделью
вычислений (МВ или MoC) [46]. Эффективность, как реализации
(проектирования), так и самого процесса решения прикладной задачи в первую
очередь определяется выбором MoC.
Как было определено в части 1 настоящего пособия, каждый аспект
процесса проектирования представляет собой средства описания частной
проблемы [23]. Эти средства в некоторых случаях можно рассматривать как
самостоятельную математическую модель. Поведенческий аспект
проектирования является моделью вычислений. Аспектная технология не
ограничивает разработчика в выборе той или иной MoC, более того, в
принципе, можно рассматривать несколько MoC, но тогда будет нарушено
требование ортогональности аспектов, что приведет к усложнению контроля
непротиворечивости моделей. Этого можно избежать, если иметь
автоматизированные средства трансляции моделей друг в друга с сохранением
параметров или эквивалентной верификации моделей [41, 59, 64, 70, 75].
Являясь важнейшим понятием системы абстракции, модель вычислений
(или вычислительная модель, Мodel of Computation) по-разному определяется
специалистами. Приведем некоторые определения:
• недвусмысленный формализм для представления спецификаций проекта
и проектных решений (S.-Vincentelli, 1998);
• правила взаимодействия компонентов вычислительного процесса (E. Lee,
2003).
Анализ показывает, что понятие MoC целесообразно рассматривать в
контексте автоматизации проектирования ВсС в двух направлениях:
1. Направление простых (по «принципу действия») моделей высокого уровня
абстракции (процессы Хоара; сети процессов Кана (потоковые модели);
модель с непрерывным временем (НВ); дискретно-событийная (ДС) модель;
синхронно-реактивная (СР) модель; конечные автоматы; другие).
2. Направление формализованного представления вычислителей как
виртуальных машин независимо от их сложности и принадлежности к
8

Страницы