Отдельных функций

После рассмотрения перечня задач, решаемых системой, и определяемых ими ограничений первое, что приходится решать, – вопрос о производительности процессорного элемента (блока). При этом прежде всего обращают внимание на тактовую частоту его работы и разрядность оперируемых им слов. Однако производительность системы определяется не только этим. На нее существенно влияет выбор способа выполнения той или иной задачи. Дело в том, что многие операции в рамках МПС можно выполнить как аппаратно, так и программно (цифровая фильтрация, функциональные преобразования, подбор кода при аналого-цифровом преобразовании и т. д.). Общая современная тенденция в проектировании систем управления состоит в максимальном переносе действий по обработке данных на программные средства, при этом существенно упрощается аппаратная часть, система становится в целом более надежной и дешевой, более гибкой при переходе к новому кругу задач. Однако в ряде случаев только привлечение аппаратных и программных подходов в комплексе позволит снять ограничения на время выполнения полного перечня задач.

Аппаратная реализация тех или иных задач способствует также экономии ресурсов памяти, как программной, так и оперативной (или позволяет обойтись имеющимися ограниченными ресурсами). В этом случае процессор «избавляется» от решения рутинных однообразных задач, а сэкономленные ресурсы памяти и времени могут использоваться для расширения перечня «интеллектуальных» задач системы. Примером передачи решения части задач на аппаратные средства может служить использование специализированных контроллеров, например, контроллера клавиатуры и индикации К580ВВ79, обеспечивающего периодическое, не зависящее от центрального процессора динамическое управление индикаторами и клавиатурой. Процессор при этом выполняет лишь функции по определению режимов работы контроллера, и в «удобные» для него моменты (свободные от выполнения оперативных задач) времени передает или принимает от него нужную информацию. Основные же ресурсы процессора используются для решения других, более важных интеллектуальных задач.

Кстати, подходы к аппаратной реализации одной и той же задачи могут быть абсолютно разными. Примером может служить задача реализации таймера, т. е. задача отсчета заданных промежутков времени. Для ее реализации возможно применение БИС цифрового программируемого таймера К580ВИ53, одновибратора, или встроенного таймера, который является составной частью современных однокристальных микроконтроллеров. Критериями выбора того или иного способа выполнения этой задачи, с одной стороны, являются вопросы простоты интеграции ее конкретной реализации в общую систему, с другой – требования по точности отсчета промежутка времени и стабильности этого отсчета с течением времени, т. е. качественные (в данном случае – метрологические) требования к выполнению задачи.

Тип


Читать еще…

Понравилась статья? Поделиться с друзьями: