嵌入式系统-嵌入式系统设计方法.ppt

—嵌入式系统设计方法
2006年4月21日
嵌入式系统
主要内容
嵌入式系统面临的挑战
嵌入式系统的设计
嵌入式系统软硬件协同设计
嵌入式系统节能设计
CC1991(9+2个主领域)
CC2001(14个主领域)
离散数学(预备知识)
离散结构(DS)
程序设计语言引论
程序设计基础(PF)
算法与数据结构
算法与复杂性(AL)
计算机系统结构
系统结构(AR)
操作系统
操作系统(OS)
网络计算(NC)
程序设计语言
程序设计语言(PL)
人-机通信
人机交互(HC)
图形学和可视化计算(GV)
人工智能与机器人学
智能系统(IS)
数据库与信息检索
信息管理(IM)
软件方法学与工程
软件工程(SE)
社会、道德和职业的问题
社会和职业的问题(SP)
数值与符号计算
科学计算(SC)
IEEE/ACM 课程大纲关于计算机学科主领域的划分
嵌入式系统
嵌入式系统:
以应用为中心,以计算机技术为基础,软件硬件可裁剪,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗诸方面严格要求的专用计算机系统。
嵌入式系统特点
嵌入式系统特点:
软件硬件协同并行开发
多种多样的微处理器
实时操作系统的多样性(RTOS)
与台式机相比,可利用系统资源不足
应用支持很少
要求特殊的开发工具
调试很困难
软件硬件的鲁棒性(健壮性,Robust)
嵌入式系统要解决的主要问题
需要用什么样的系统结构来实现?
如何满足时限要求,如何处理多项功能在时间上的协调一致关系?
如何保证系统可靠地工作?
如何满足系统接口要求,嵌入式应用直接和系统接口输入输出信息?
如何降低系统的功耗?
如何使系统可升级?
嵌入式系统设计的挑战性问题
软硬件协同设计
功耗的优化设计
嵌入式操作系统
开发环境
成本和开发周期
代码优化
高效的输入和输出
测试环境
嵌入式系统软件技术面临的几大问题
嵌入式软件全生命周期开发工具链
硬件与软件的Co-Design: Verilog + C = ?
驱动程序的设计和生成技术(嵌入式软件开发中最令人头疼的问题)
嵌入式软件的可靠性问题: 正确性验证技术、测试技术、调试技术等(可靠性问题是嵌入式软件开发的基本问题)
可重构计算(puting)技术
可构件化的嵌入式实时操作系统及其开发环境
问题:
功能、性能要求
价格、开发周期等约束
设计:
选择
折衷
分析比较
计算
评价
嵌入式系统
嵌入式系统的设计
方法
工具
设计流程—自顶向下或自底向上设计
需求
设计说明
体系结构
构件设计
系统集成
自顶向下设计
自底向上设计