Embedded Systems 2 - KIT

Stellt konstrukte bereit, um ein System beschreiben zu können, nicht zu verwechseln mit Sprache, …

Modelle können durch mehrere Sprachen beschrieben werden, aber auch Sprachen können verschiedene Modelle unterstützen

zur PSM dann kann jeder Zustand zusätzlich sequenziellen code enthalten

• wiederverwendbarkeit

• endliche Automaten
• Petri-Netze
• Programm Sate Machines

Prozessor der an eine Applikation angepasst werden kann.

• erweiterbare Befehle
• Parametrierung
• Ein-/ Ausschluss vordefinierter Blöcke

• GA
• SA

1. Anfangspopulation
2. Bewertung
3. Selektion
4. Crossover
5. Mutation
6. ...

Keine vorgegebene Funktion, ist von Problemstellung abhängig

Nein, in der Nähe des Optimums kann diese verhindern dieses zu erreichen.

(Zu Starke Änderungen der Lösung)

GA ermöglicht optimierung nach mehreren Zielen. Die Population enthält meistens mehrere "gute" Individuen, die sich in Ihren Merkmalen unterscheiden. (pareto-optimale Lösungen).

SA optimiert nur eine Lösung anhand der Kostenfunktion.

Mathematische Beschreibbarkeit:

SA ist gut beschreibbar, es findet theoretisch immer die optimale Lösung wenn die Temp unedlich langsam abgesenkt wird. Die Qualität der Lösung hängt von der Rechenzeit ab.

GA sind schwer zu erfassen. Oft hilft nur auprobieren ob die gewählte cross-over funktion zu guten Ergebnissen führt. Mutation kann evtl. gute Ergebnisse wieder verschlechtern, daher vorsichtig einsetzen.

GA finded evtl. sehr schnell gute Lösungen.

Non-Reoccuring Engeneering cost

one-time cost of a new product

= (NRE_cost + #units * cost_of one_unit) / #units

• Sales price should be higher than cost per unit
• Sales price will be determined by the market

• Timeliness
  • Computation does take time; needs to be considered when design the ES
• Concurrency
  • ES interacts typiclly with more than one physical process => must be able to react simultaneously
• Liveness
  • ES must not terminate or block waiting for events that won't occur
• Reactivity
  • React continuosly to events in the physical world
• Heterogeneity
  • ES implementation is typically a mix of computational and implementational styles
  • Heterogeneous event handling styles

• Model bezieht sich auf eine Einheit
• es ist eine vereinfachung dieser Einheit
• bezieht sich immer auf eine Aufgabe und ein Ziel
• Ein model ist minimal wenn es keine für die vorgesehene Aufgabe überflüssigen charakteristiken enthält
• es kann sein das die einheit auf die sich das model bezieht noch nicht exisistiert

The output value is independend of all the previous input value exept the current one.

Depends on the current input value and at least of one other previous input value

benötigen nicht den aktuellen Zeitpunkt zur Bestimmung der Ausgaben und gleiche eingaben führen zu jedem Zeitpunkt zu gleichen ausgaben des systems

Zu verschiedenen Zeitpunkten t können die Ausgaben bei gleichen Eingaben unterschiedlich sein, müssen es aber nicht. t fließt irgendwie in die Berechnung ein.

• Computation
• Communication
• Time
• Data

Domänen Y-Diagramm

Transaction Level Modelling System Level Design

Trennung Berechnung und Kommunikation

Diagramm mit 6 Zuständen, mit Punkten benennen, welche davon eignen sich für TLM?

• optimierungverfahren
• simuliert das härten von stahl
• energiearmer zustand soll erreicht werden was einer guten lösung entspricht

• Hierachie
• Abstraktion
• Domänen

1. Profiling
2. mögliche Anpassungen identifizieren
3. Anpassungen definieren
4. generierung der retargetable tools
5. evaluate
6. iterate (explore design space)
7. make prototype

• User retargetierbarkeit
• developer retargetierbarkeit

Dann bleibt man möglicherweise in lokalen minima hängen.

Vorteil, wenn Kommunikation und Berechnung sehr stark in Umfang oder Komplexität voneinander abweichen,

bzw. bei verwendung von IP-cores

SpecC

• Modell und Sprache in einem
• Obermenge von ANSI-C
• Trennung von Berechnung und Verhalten
• Modelle von SpecC

Wiederverwendung von Teilen oder IPs,…

Komponete die benötigt wird um 2 channels miteinander zu verbinden, da Channels passiv sind

macht keinen sinn

• Bei bestehenden IP-Cores
• wenn Anteil an Kommunikation und Berechnung unterschiedlich (meistens der fall)

man bräuchte ansonsten für jede Konfiguration einen neuen Compiler

Definition der zuälligen Vertauschungen müssen im Vorfeld definiert sein.

Um aus dem globalen Minimum nicht mehr herauszukommen.

Vergleich

Vor- und Nachteile

• Endianess
• Instructions
• Anzahl der Register
• …

• HCFSM
• Sequencial Programm Model

Beispiele: 

• SpecC
• SystemC