嵌入式系统设计新流程:RTOS与ESL的集成
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更新于2024-06-26
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"本文探讨了如何通过增强实时操作系统(RTOS)集成来提升系统级设计流程的效率和质量,特别是在嵌入式系统设计领域。作者Rohan Kangralkar在论文中介绍了将Real-Time Executive for Multiprocessor Systems (RTEMS)这一常见RTOS整合到System-on-Chip Environment (SCE)工具中的工作,以支持ARM和Blackfin处理器的系统设计。"
嵌入式系统设计的复杂性随着技术的发展日益增加,电子系统级(ESL)设计方法和系统级设计语言(SLDL)应运而生,旨在以更高的抽象层次处理设计问题。在这样的背景下,软件部分的重要性凸显,RTOS和多线程应用程序成为嵌入式系统的核心组成部分。这些系统的性能和效率不仅取决于硬件,还依赖于软件的调度、任务分配和优先级设置等因素。
RTOS在嵌入式系统中的作用至关重要,因为它管理着任务的执行顺序,确保关键任务的及时完成。RTEMS是一个开源的RTOS,专为多处理器系统设计,适合在严格的实时环境中使用。通过将其集成到ESL工具SCE中,设计师可以更早地在设计流程中考虑RTOS的影响,从而优化硬件和软件的协同工作。
论文的主要贡献是开发了一个流程,允许在虚拟平台上对RTEMS上的应用程序进行仿真和测试。虚拟平台基于合成的硬件模型,提供了一个近似的物理硬件环境,使得软件开发者能够在实际硬件可用之前进行测试、分析和调试。这种早期验证有助于减少设计错误,提高整体系统的可靠性,并降低开发成本。
在ESL流程中,RTEMS的集成使得设计者能够模拟和分析RTOS的动态调度行为,以及任务和优先级分配对系统性能的影响。这有助于在设计空间探索阶段做出更明智的决策,优化系统资源的分配,减少延迟,并确保满足实时性的需求。
此外,论文还强调了与教授和专家的合作,如Thesis Advisor Gunar Schirner,Thesis Reader David R. Kaeli和Kaushik Roy Chowdhury,他们的专业知识和指导对论文的研究和成果产生了积极影响。通过这个研究,Kangralkar为嵌入式系统设计提供了一个增强的工具集,有望促进未来更高效、更可靠的系统级设计实践。
总结来说,这篇论文详细阐述了如何通过增强RTOS的集成来改进系统级设计流程,特别是在嵌入式系统中。通过整合RTEMS到ESL工具SCE,设计师可以更早地考虑软件层面的问题,从而在设计初期就优化硬件和软件的交互,降低复杂性和风险,提高整体系统性能。
2023-09-15 上传
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