Лекция 5. Лингвистическое и программное обеспечение (продолж.)

•Языковые процессоры:

–ЯП предназначены для преобразования информации, выраженной на входных языках в рабочую программу.

–Виды ЯП (способы):

•Компиляция (трансляция)

•Интерпретация.

–Интерпретация (алгоритм):

•описание объекта и маршрута на проектирование на входном языке воспринимается ЯП и порождается структура данных (таблицы, векторы, матрицы, списки), удобной для дальнейшей обработки

•структура данных затем интерпретируется обрабатывающей подсистемой

•до начала работы имеется полностью скомпонованная рабочая программа, состоящая из универсальных модулей, пригодных на все классы решаемых задач.

–Компилятор:

•до начала работы не имеется полностью скомпонованной рабочей программы

•ЯП считывает задание на проект, выходом процессора будет текст программы вычислений по заданному объекту и маршруту проектирования на каком-то объектном языке

•если объектный язык - язык машинных команд, то это конец, иначе нужна трансляция.

–Наибольшее применение – гибридная форма.

Лекция 6. Проектирование на системном уровне

•Содержание:

–Введение

–Основные задачи

–Основные особенности

–заключение

Лекция 6. Проектирование на системном уровне

•Введение:

–Разработка структурных схем ЭВА (структурный уровень, архитектурный уровень)

–ЭВМ и ВС - укрупнено

–Элементы: процессоры, каналы передачи информации, ЗУ, периферийные устройства

–Степень детализации велика

–С функциональной – разработка структурной схемы, с алгоритмической – выбор архитектуры ВС.

Лекция 6. Проектирование на системном уровне (продолж.)

•Основные задачи:

–Определение принципов организации ВС

–Выбор архитектуры, разделение на программную и аппаратную реализацию

–Разработка структурной схемы

–Определение требований на выходные параметры узлов, формирование ТЗ.

Лекция 6. Проектирование на системном уровне (продолж.)

•Основные особенности:

–Функционирование ВС рассматривается с информационной точки зрения (преобразование информации)

–ВС – как аппаратно-программная система

–Проектирование – как многовариантный анализ

–Анализ – имитационное моделирование

–Вероятностное моделирование – обобщение на целый класс задач

–Методы моделирования – СМО, сети Петри, САР, ДУ

Лекция 7. Этап функционально- логического проектирования

•Содержание:

–Введение

–Задачи и особенности

–Задачи и особенности логического уровня

–Моделирование цифровых схем и их особенности

–Математические модели элементов

–Математическая модель схемы

–Синхронные и асинхронные модели

Лекция 7. Этап функционально- логического проектирования

• (продолж.)

Введение:

–Проектирование функциональных и принципиальных схем отдельных крупных устройств, блоков, узлов ЭВА

–Элементы – регистры, счетчики, дешифраторы, цепи межрегистровых передач

–Могут быть и более мелкие логические элементы (И, ИЛИ, НЕ)

–Задача – проверка работоспособности функциональных и принципиальных схем при заданных входных воздействиях

–Выделяют подуровни: логический (вентильный, logical, gate level), регистровых передач (RTL – register transfer level)

–Регистровый уровень – регистры, счетчики, дешифраторы

–Логический уровень – простейшие логические элементы (вентили)

Лекция 7. Этап функционально- логического проектирования (продолж.)

• Задачи:

1. Синтез функциональных и принципиальных схем

2. Проверка работоспособности синтезированных блоков с учетом задержек и ограничений элементной базы

3. Синтез контролирующих и диагностических тестов

4. Формирование ТЗ для схемотехнического уровня

Лекция 7. Этап функционально- логического проектирования (продолж.)

• Особенности:

1. Синтез – только для конкретных технологий, для небольших размерностей

2. Анализ – основная операция, оценка и отбор вариантов, многоступенчатая

3. Модели и методы сильно различаются для аналоговых и цифровых частей

4. Аналоговые – макромоделирование, функциональное моделирование, теория автоматического управления

5. Цифровые – теория конечных автоматов, математическая логика

6. Смешанное (аналого-цифровое) моделирование (mixed signal)

Лекция 7. Этап функционально- логического проектирования (продолж.)

• Моделирование цифровых схем:

– Особенности:

• Состояние элементов при ФЛМ характеризуется переменной одного типа, называемой сигналом (не учитывается физическая природа этой переменной)

• Эти переменные (сигналы) представляются в дискретной форме (цифровая информация). Чаще всего это булевы (двузначные) переменные (0 и 1). Применяют многозначную логику (3-х, 5-и и более значные)

• Моделирование выполняется в дискретном времени. Ось времени разбивается на такты (относительное время - номер такта). События происходят мгновенно.