طراحی همزمان سخت افزار نرم افزار با در نظر گرفتن قابلیت بازپیکربندی و کاربرد آن در پیاده سازی efm

در دنیایی که استانداردها همواره رو به تکامل هستند و هر روز کاربردهای جدید شکل می گیرند، انعطاف پذیری سیستم های الکترونیکی و کامپیوتری اهمیت بسیار دارد. سیستم های قابل بازپیکربندی برای پاسخ به این نیازها طراحی می شوند. از طرفی نیاز به کارایی بالا، توان مصرفی پایین، مساحت سخت افزای کوچک و دیگر محدودیت های طراحی که هر روز سخت گیرانه تر می شوند، به کارگیری سخت افزاری های قابل برنامه ریزی عام منظوره را در بسیاری کاربردها نامناسب می سازند. تا به امروز پژوهش های متعددی در زمینه ی طراحی سیستم های قابل بازپیکربندی دارند و از اشتراک منابع میان پیکربندی های مختلف استفاده می کنند. با اینکه چنین سیستم هایی از لحاظ کارایی و توان مصرفی مناسب می باشند و مساحت سخت افزاری به مراتب کوچکتر از مدارهای قابل برنامه ریزی عام منظوره دارند، اما همچنان به علت اینکه در هر یک از پیکربندی های مداربخشی از آن بی کار می ماند، از لحاظ مساحت و هزینه ساخت معمولا دور از بهینه می باشند. از طرفی کاربردهای امروز دنیا طراحان سیستم های محاسباتی را به این سمت سوق می دهد که در سیستم هایشان از سخت افزار و نرم افزار به طور همزمان بهره بگیرند. در گذشته بخش های سخت افزاری و نرم افزاری یک سیستم به طور مجزا و مستقل طراحی، پیاده سازی و ارزیابی می شدند، اما امروزه با پیچیده تر شدن سیستم ها به خصوص soc ها طراحی مستقل سخت افزار و نرم افزار یک سیستم برای رسیدن به بسیاری از اهداف طراحی مناسب و به صرفه نیست. طراحی همزمان سخت افزار نرم افزار یک سبک طراحی سیستم است که در آن به طور همزمان یک معماری سخت افزاری و یک راه حل نرم افزاری متناسب با آن برای یک کاربرد خاص جستجو می شوند. در این سبک طراحی، طراح با استفاده از سبک سنگین کردن بین اجزای سخت افزاری و نرم افزاری، احتمال بهتری برای یافتن پاسخ بهینه یا نزدیک به بهینه در داخل فضای جواب به دست می آورد. در این پایان نامه روشی برای طراحی سیستم های قابل بازپیکربندی با سربار هزینه ی کم معرفی می گردد که در آن تکنیک طراحی همزمان سخت افزار نرم افزار کلید کاهش سربار قابلیت بازپیکربندی است، در این روش قابلیت بازپیکربندی یک سیستم به عنوان یک معیار نو در فرآیند افراز سیستم به سخت افزار و نرم افزار در نظر گرفته می شود و به این ترتیب طراحی همزمان با در نظر گرفتن قابلیت بازپیکربندی معرفی می گردد. روش ارائه شده در این پایان نامه در طراحی بخش وسیعی از سیستم های امروزی که همزمان چندین استاندارد را پشتیبانی می کنند، قابل استفاه است. در این پایان نامه پس از معرفی efm و توضیح علت انتخاب آن، طراحی همزمان با در نظر گرفتن قابلیت بازپیکربندی برای پیاده سازی قابل بازپیکربندی استاندارد efm مورد آزمایش قرار می گیرد. نتایج به دست آمده موید کاهش هزینه ی کلی سیستم از طریق به کارگیری روش پیشنهادی می باشد.