Микропроцессорные системы. Щемелева Т.К. - 4 стр.

UptoLike

Составители: 

4
1. Методология процесса проектирования МПсистемы
1.1. Общие характеристики процесса проектирования МП- системы
Основные концепции проектирования МПсистемы изложены в [1]. Проектирование -
разработка технической документации, позволяющей изготовить устройство с заданным
функционированием, с заданными свойствами и в заданных условиях. В основе стратегии
проектирования лежит функциональная декомпозиция. Для системы в целом и ее блоков
используется концепция «черного ящика».
Декомпозиция функций блоков выполняется до тех пор, пока не получатся типовые функции,
каждая из которых может быть реализована элементами выбранного уровня иерархии.
Процесс проектирования -многоуровневый, многошаговый и итерационный, с возвратами
назад и пересмотром ранее принятых решений.
Последовательная декомпозиция проекта на отдельные фрагменты (с определением функций
каждого фрагмента и его интерфейса) не зависит от иерархического уровня проектирования и
характерна для
разработки широкого класса цифровых устройств, начиная от устройства целиком
и кончая проектированием отдельных БИС/СБИС. Такая методология проектирования отображает
процесс проектирования «сверху-вниз»: от технического задания до электрических схем, файлов
прошивки ПЗУ и конфигурации программируемых приборов, а также конструкции устройства в
целом.
Следует отметить, что приведенное выше наглядное описание процесса проектирования
относится к каждому уровню проектирования. При этом декомпозиция заканчивается при
получении типовых функций, соответствующих выбранному уровню иерархии. Так, на верхнем
уровне (при многоплатной реализации) декомпозиция заканчивается при представлении проекта в
виде отдельных плат, на следующем уровне - в виде отдельной платы (типового элемента замены),
еще ниже декомпозиция осуществляется до реализации функций при помощи той или иной
микросхемы. А при ориентации на программируемые (разрабатываемые) пользователем
микросхемы процедура декомпозиции осуществляется уже для этой микросхемы в соответствии с
составом функциональных библиотек программируемых БИС/СБИС.
С учетом возможностей современных систем автоматизации проектирования (САПР)
проектирование может считаться законченным после верификации проекта в целом, когда
завершена отладка готового изделия.
Различие теоретической базы и понятийного аппарата, используемых на разных стадиях
проектирования, приводит к тому, что традиционным является разбиение процесса
проектирования цифровых устройств на следующие этапы:
системного проектирования;
структурно-алгоритмического проектирования;
функционально-логического проектирования;
конструкторско-технологического проектирования.
На этапе системного проектирования определяется архитектура будущей системы, состав
компонентов и основные характеристики системы при таком её построении.
При структурно-алгоритмическом проектировании определяются алгоритмы
функционирования аппаратных и программных компонентов системы.
На этапе функционально-логического проектирования разрабатываются функциональные и
принципиальные электрические схемы, программы, подготавливаются тестовые и контрольные
данные.
На конструкторском этапе производится привязка элементов проекта к конструктивным
элементам. Широкое использование САПР на всех этапах проектирования приводит к тому, что
современные подходы к разбиению процесса проектирования связывают с различием как
технических средств (инструментария), привлекаемых для создания проекта, так и технических
средств, используемых в качестве компонентов проекта и технологических особенностей
реализации конечного продукта. Хотя общая методология процесса проектирования не зависит от
1. Методология процесса проектирования МП – системы
   1.1. Общие характеристики процесса проектирования МП- системы

   Основные концепции проектирования МП – системы изложены в [1]. Проектирование -
разработка технической документации, позволяющей изготовить устройство с заданным
функционированием, с заданными свойствами и в заданных условиях. В основе стратегии
проектирования лежит функциональная декомпозиция. Для системы в целом и ее блоков
используется концепция «черного ящика».
   Декомпозиция функций блоков выполняется до тех пор, пока не получатся типовые функции,
каждая из которых может быть реализована элементами выбранного уровня иерархии.
   Процесс проектирования -многоуровневый, многошаговый и итерационный, с возвратами
назад и пересмотром ранее принятых решений.
   Последовательная декомпозиция проекта на отдельные фрагменты (с определением функций
каждого фрагмента и его интерфейса) не зависит от иерархического уровня проектирования и
характерна для разработки широкого класса цифровых устройств, начиная от устройства целиком
и кончая проектированием отдельных БИС/СБИС. Такая методология проектирования отображает
процесс проектирования «сверху-вниз»: от технического задания до электрических схем, файлов
прошивки ПЗУ и конфигурации программируемых приборов, а также конструкции устройства в
целом.
   Следует отметить, что приведенное выше наглядное описание процесса проектирования
относится к каждому уровню проектирования. При этом декомпозиция заканчивается при
получении типовых функций, соответствующих выбранному уровню иерархии. Так, на верхнем
уровне (при многоплатной реализации) декомпозиция заканчивается при представлении проекта в
виде отдельных плат, на следующем уровне - в виде отдельной платы (типового элемента замены),
еще ниже декомпозиция осуществляется до реализации функций при помощи той или иной
микросхемы. А при ориентации на программируемые (разрабатываемые) пользователем
микросхемы процедура декомпозиции осуществляется уже для этой микросхемы в соответствии с
составом функциональных библиотек программируемых БИС/СБИС.
   С учетом возможностей современных систем автоматизации проектирования (САПР)
проектирование может считаться законченным после верификации проекта в целом, когда
завершена отладка готового изделия.
   Различие теоретической базы и понятийного аппарата, используемых на разных стадиях
проектирования, приводит к тому, что традиционным является разбиение процесса
проектирования цифровых устройств на следующие этапы:
          • системного проектирования;
          • структурно-алгоритмического проектирования;
          • функционально-логического проектирования;
          • конструкторско-технологического проектирования.
       На этапе системного проектирования определяется архитектура будущей системы, состав
компонентов и основные характеристики системы при таком её построении.
       При    структурно-алгоритмическом       проектировании     определяются    алгоритмы
функционирования аппаратных и программных компонентов системы.
       На этапе функционально-логического проектирования разрабатываются функциональные и
принципиальные электрические схемы, программы, подготавливаются тестовые и контрольные
данные.
       На конструкторском этапе производится привязка элементов проекта к конструктивным
элементам. Широкое использование САПР на всех этапах проектирования приводит к тому, что
современные подходы к разбиению процесса проектирования связывают с различием как
технических средств (инструментария), привлекаемых для создания проекта, так и технических
средств, используемых в качестве компонентов проекта и технологических особенностей
реализации конечного продукта. Хотя общая методология процесса проектирования не зависит от

                                             4