ПРИКАСПИЙСКИЙ ЖУРНАЛ

УПРАВЛЕНИЕ И ВЫСОКИЕ ТЕХНОЛОГИИ

Повышение эффективности разработки встраиваемых систем с использованием моделей устройств

Читать Аминов Растям Ильдусович Повышение эффективности разработки встраиваемых систем с использованием моделей устройств  // Прикаспийский журнал:  управление и высокие технологии. — 2012. — №1. — Стр. 8-13.

Аминов Растям Ильдусович - аспирант, Астраханский государственный университет, 414056, Россия, Астрахань, Татищева, 20 а, rushpiel@mail.ru.

В статье описывается специфика разработки встраиваемых систем, недостатки классического подхода полного проектирования. При создании программного обеспечения для встраиваемых систем необходимы средства как эффективного решения прикладной задачи, так и эффективного управления разнородным аппаратным обеспечением системы, как периферийными устройствами самого микроконтроллера, так и внешними устройствами. Сложность устройств постоянно возрастает, и пропорционально возрастает объем программного кода для управления устройствами. При классическом низкоуровневом управлении логика управления устройством реализуется программистом на основе его знаний о низкоуровневом интерфейсе устройства (управляющих регистрах) и режимах работы устройств, которыми они управляют. При разработке вся информация об управляющих регистрах микропроцессора и значениях, которые необходимо в них записать для переключения устройства в нужный режим должны быть известны программисту. Подобный подход не соответствует требованиям автоматизации проектирования и быстрой разработки приложений и не позволяет в короткие сроки создать программный код поддержки конкретной конфигурации аппаратного обеспечения встраиваемой системы и приступить к решению прикладной задачи. Перспективными представляются исследования нового подхода для создания программного обеспечения встраиваемых систем, что позволит формализовать и автоматизировать инициализацию, конфигурирование устройств, создание драйверов устройств. Данный подход подразумевает создание интеллектуальных моделей различных устройств, применяемых в встраиваемых системах, как периферийных и системных модулей самих микроконтроллеров, так и внешних устройств. Учитывая современные тенденции в создании программного обеспечения, модели-компоненты позволят реализовать концепцию «Быстрой разработки приложений» для встраиваемых систем. Реализация моделей устройств позволяет инкапсулировать логику управления устройством и освободить разработчика от написания программного кода управляющего устройством на низком уровне, а также осуществить интеллектуальный контроль граничных параметров совместимости устройств. Универсальность предлагаемого подхода заключается в том, что модели устройств могут описывать как внутренние устройства микроконтроллера, так и отдельные микросхемы в составе системы, а также сложные устройства, состоящие из множества микросхем. Модели устройств позволяют создать сквозной цикл проектирования от производителей микросхем до разработчиков готовых систем, представляя им удобный интерфейс для управления устройствами.

Ключевые слова: методы проектирования встраиваемых систем,разработка,основанная на моделях,интеллектуальные модели устройств,системное программное обеспечение,драйверы,управление аппаратным обеспечением,быстрая разработка приложений