Κατατμηση Υλικου - Λογισμικου Σε Ενσωματωμενα Τηλεπικοινωνιακα Συστηματα

Abstract

Ο σχεδιασμός που βασίζεται σε συστήματα εντός ολοκληρωμένων κυκλωμάτων έρχεται να καλύψει το χάσμα μεταξύ της σταθερά αυξανόμενης χωρητικότητας των συστημάτων όσον αφορά τα τρανζίστορς και της σχεδιαστικής παραγωγικότητας όσον αφορά τον διαθέσιμο χρόνο ανάπτυξης. Ωστόσο, η ολοκλήρωση διαφόρων λειτουργιών ή πρωτοκόλλων σε τηλεπικοινωνιακά συστήματα σε ένα μόνο ολοκληρωμένο κύκλωμα, είτε σε υλικό είτε σε λογισμικό, δημιουργεί κατά την υλοποίηση τους ένα κυρίαρχο σχεδιαστικό πρόβλημα για τα ενσωματωμένα συστήματα. Για τον λόγο αυτό δημιουργείται η ανάγκη για την σωστή επιλογή των στοιχείων του συστήματος που υλοποιούντην εκάστοτε λειτουργία καθώς και η επιλογή της λειτουργίας που θα αντιστοιχισθεί στο εν λόγω στοιχείο.Σε αυτήν την διατριβή παρουσιάζονται διάφορες τεχνικές πουέρχονται να επιλύσουν το πρόβλημα της κατάτμησης των λειτουργιών μεταξύ υλικού και λογισμικού σε ενσωματωμένα τηλεπικοινωνιακά συστήματα, έτσι ώστε να επιτυγχάνεται ο συντομότερος κύκλος σχεδιασμού με την μεγαλύτερη δυνατή απόδοση. Οι προσεγγίσεις που προτείνονται αφορούν την κατάτμηση που πραγματοποιείται από τα αρχικά στάδια της σχεδίασης ενός συστήματος και συγκεκριμένα από το στάδιο των προδιαγραφών. Πέρα από τις κλασσικές δικτυακέςεφαρμογές παρουσιάζεται και μία προσέγγιση κατάτμησης υλικού και λογισμικού σε συστήματα ψηφιακής επεξεργασίας σημάτων για την βελτίωση της απόδοσής τους, προβάλλοντας το κέρδος που αποκομίζεται από μία τέτοια διαδικασία. Τα αποτελέσματα που παρουσιάζονται προέρχονται τόσο από αυτοματοποιημένα εργαλεία σχετικά με την κατάτμηση υλικού και λογισμικού, όσο και από εμβόλιμες παρεμβάσεις του σχεδιαστή όπου αυτό κρίνεται απαραίτητο. Σημαντικό είναι το γεγονός ότι η επέμβαση του σχεδιαστή στα εργαλεία αυτά, αποτελεί πολλές φορές επίλυση προβλημάτων τα οποία υπό διαφορετικές συνθήκες οδηγούν σε παρερμηνεύσεις ή σχεδιαστικά λάθη.