基于軟硬件協(xié)同理論的PDA設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、隨著嵌入式產(chǎn)品需求的日益增加，嵌入式系統(tǒng)的規(guī)模也變得愈發(fā)復(fù)雜。傳統(tǒng)的軟硬件各自的開發(fā)模式使得目標系統(tǒng)資源優(yōu)化不夠，可靠性、安全性和實時性都難以保障，開發(fā)周期和成本也受到很大影響，已無法滿足現(xiàn)代嵌入式設(shè)計的要求。90年代興起的軟硬件協(xié)同設(shè)計方法彌補了傳統(tǒng)設(shè)計方法的不足。隨著對其研究的不斷深入，它在嵌入式系統(tǒng)中已從開始的一般規(guī)則轉(zhuǎn)變成為主流的技術(shù)。現(xiàn)有的協(xié)同設(shè)計方法有很多，但大多數(shù)方法都是針對芯片級嵌入式系統(tǒng)的SOC設(shè)計，且其中很多方法或是

2、系統(tǒng)分析階段開銷較大，自動化層次低，設(shè)計覆蓋的范圍?。换蚴撬惴ㄔO(shè)計及實現(xiàn)開銷大，對初始條件敏感度高，針對實際設(shè)計環(huán)境的應(yīng)用性不強。 為了彌補以上不足，本文首先分析了當(dāng)今嵌入式系統(tǒng)中的問題與矛盾，指出了傳統(tǒng)嵌入式設(shè)計的不足和軟硬件協(xié)同設(shè)計的優(yōu)勢；并對現(xiàn)有協(xié)同設(shè)計方法進行了比較，指出了各種協(xié)同設(shè)計方法的優(yōu)勢和不足。在這些方法的基礎(chǔ)上提出了面向系統(tǒng)級的Dual-trees軟硬件協(xié)同設(shè)計方法，該方法采用UMI，對嵌入式系統(tǒng)進行描述，并通

3、過UML分析生成系統(tǒng)的行為樹與資源樹。通過對行為樹、資源樹的分析，得出實際的系統(tǒng)架構(gòu)，并找出行為節(jié)點間合理的作用方式，從而得出合理的嵌入式系統(tǒng)設(shè)計方案。與現(xiàn)有的軟硬件協(xié)同設(shè)計方法相比，該方法定義了較為完整的資源類，充分地考慮了實際設(shè)計環(huán)境，具有算法設(shè)計及實現(xiàn)開銷小、對初始條件敏感度低、實際應(yīng)用性強等優(yōu)點。 此外，本文在Dual-trees方法的指導(dǎo)下，詳細地分析了一種典型嵌入式系統(tǒng)——PDA系統(tǒng)，并針對設(shè)計結(jié)果進行了實際的開發(fā)與