一种嵌入式系统的设计方法.pdf

本发明涉及一种嵌入式系统的设计方法，软硬件协同设计首先应用独立于任何硬件和软件的功能性规格方法对系统进行描述。采用统一的规格语言(VHDL，CSP)设计，其作用是对硬件/软件进行统一表示，以便于功能的划分和综合；然后，在此基础上对硬件/软件进行划分，即对硬件/软件的功能模块进行分配。

权利要求书
1.  一种嵌入式系统的设计方法，采用软硬件协同设计，其特征在于首先应用独立于任何硬件和软件的功能性规格方法对系统进行描述，采用统一的规格语言设计，对硬件/软件进行统一表示；然后，在此基础上对硬件/软件进行划分，即对硬件/软件的功能模块进行分配。

2.  如权利要求1所述的嵌入式系统的设计方法，其特征在于软硬件协同设计的步骤为：
(1)需求分析和描述；
(2)设计建模；
(3)软硬件划分；
(4)软硬件协同设计；
(5)软硬件实现和综合；
(6)软硬件协同测试和验证。

3.  如权利要求1或2所述的嵌入式系统的设计方法，其特征在于所述统一的规格语言为VHDL，CSP。

说明书一种嵌入式系统的设计方法
技术领域：
本发明涉及机电一体化的自动控制技术领域，更具体地，涉及一种嵌入式系统的设计方法
背景技术
嵌入式系统本身是一个相对模糊的定义，国际电气和电子工程师协会(The Institute of Electrical and Electronics Engineers，IEEE)对于嵌入式系统的定义为：嵌入式系统是“用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置(devices used to control，monitor，or assist theoperation of equipment，machinery or plants)”，可以看出，此定义是从应用上考虑的。嵌入式系统是软件和硬件的综合体，还可以涵盖机电等附属装置。
从广义上讲，嵌入式系统是以应用为中心、以计算机技术为基础，软件、硬件可裁减，功能、可靠性、成本、体积和功耗有严格要求的专用计算机系统，是嵌入到对象体中的专用计算机系统。它是将先进的计算机技术、半导体技术、电子技术和各个行业的具体应用相结合后的产物。在手机、电视、冰箱、汽车、数码相机、医疗器械等系统产品中都可见到嵌入式系统的身影。嵌入式系统是面向用户、面向产品、面向应用的。
发明内容
传统的嵌入式系统的设计方法是将系统划分为硬件和软件两个独立的部分，然后由硬件工程师和软件工程师按照拟订的设计流程分别完成。这种设计方法一般首先考虑的是硬件部分的设计，只能改善硬件和软件各自的性能，但随着系统复杂程度的增加，以及产品更新换代的加快，使得硬件和软件后期的集成与测试周期延长，成本提高。
上述传统的设计方法割裂了软件和硬件的开发过程，针对这一缺陷，本发明专利提出了一种软硬件协同设计的设计思想。
一种嵌入式系统的设计方法，采用软硬件协同设计，首先应用独立于任何硬件和软件的功能性规格方法对系统进行描述，采用统一的规格语言设计，对硬件/软件进行统一表示；然后，在此基础上对硬件/软件进行划分，即对硬件/软件的功能模块进行分配。
进一步地，软硬件协同设计的步骤为：
(1)需求分析和描述；
(2)设计建模；
(3)软硬件划分；
(4)软硬件协同设计；
(5)软硬件实现和综合；
(6)软硬件协同测试和验证。
进一步地，所述统一的规格语言为VHDL，CSP。
附图说明
图1为本发明实施的软硬件协同设计方法示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的技术方案，并使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合实施例附图对本发明作进一步详细的说明。
软硬件协同设计首先应用独立于任何硬件和软件的功能性规格方法对系统进行描述。采用统一的规格语言(VHDL，CSP)设计，其作用是对硬件/软件进行统一表示，以便于功能的划分和综合；然后，在此基础上对硬件/软件进行划分，即对硬件/软件的功能功能模块进行分配。软硬件协同设计的过程可归纳为：
(1)需求分析和描述；
(2)设计建模；
(3)软硬件划分；
(4)软硬件协同设计；
(5)软硬件实现和综合；
(6)软硬件协同测试和验证。
软硬件协同设计方法的使用，使软件工程师和硬件工程师一起工作成为可能。通过协同设计，特别是协同验证技术，软件工程师能够尽早地在真实的硬件上测试，而硬件工程师也能够尽早地在原型设计周期中验证他们的设计，从而使软件和硬件在集成阶段出现的问题能够被尽早地发现并消除。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，本发明还可以应用在其它机电一体化的自动控制技术领域中；以上描述均仅为参考性的，本领域技术人员可根据实际需要选择适当的应用器件，而不脱离本发明的范围。本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。