Yhteismallinnus ja -simulointi VHDL-ympäristössä

Tuomo Huttunen

Research output: Book/ReportReport

Abstract

Tässä työssä on tutkittu SA/VHDL/C-menetelmän käyttöä sulautetun järjestelmän mallinnuksessa ja simuloinnissa. Erityisesti on tutkittu miten ohjelmisto ja laitteisto voidaan mallintaa käyttäytymistasolla samassa ympäristössä. Simulointiympäristöksi valittiin VHDL-simulaattori, jossa simulointiajan kulumista on helppo seurata ja prosessien kuvaaminen vaihtoehtoisesti VHDL- tai C-kielellä on mahdollista. Sulautetun järjestelmän malli koostuu laitteisto-osasta, käyttöjärjestelmäosasta ja ohjelmisto-osasta. Työssä laitteisto ja osa reaaliaikakäyttöjärjestelmän käyttäytymisestä on mallinnettu SA/VHDL-menetelmällä. Käyttöjärjestelmä ohjaa ohjelmisto-osaa kuvaavia taskien malleja, jotka on toteutettu C:llä. Taskien kuvaukset ovat käyttäytymistason kuvauksia mahdollisesta toiminnasta. Menetelmällä voidaan mallintaa sulautetun järjestelmän ohjelmisto-osaa ja tutkia sen käyttäytymistä osana laitteistosimulaatiota. Tällöin saadaan analysoitua toteutuksen suorituskyky ja suorituskykyä rajoittavat tekijät. Toiminnallisena esimerkkinä on käytetty Ethernet-siltaa. Sillan toimintojen kuvaus on toteutettu taskeilla, joita ohjaa menetelmällä mallinnettu käyttöjärjestelmä. Menetelmä sopii kohteisiin, joissa toiminnot ovat yksinkertaisia, mutta niiden oikean toteutustavan valinta on tärkeätä kuten mikrokontrolleripohjaisissa ohjaussovelluksissa.
Original languageFinnish
Place of PublicationEspoo
PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages60
ISBN (Print)951-38-4508-7
Publication statusPublished - 1995
MoE publication typeD4 Published development or research report or study

Publication series

SeriesVTT Julkaisuja - Publikationer
Number800
ISSN1235-0613

Keywords

  • modelling
  • simulation
  • design
  • embedded systems
  • real-time systems
  • software
  • hardware
  • controllers
  • operating systems (computers)
  • Ethernet

Cite this

Huttunen, T. (1995). Yhteismallinnus ja -simulointi VHDL-ympäristössä. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland. VTT Julkaisuja - Publikationer, No. 800
Huttunen, Tuomo. / Yhteismallinnus ja -simulointi VHDL-ympäristössä. Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1995. 60 p. (VTT Julkaisuja - Publikationer; No. 800).
@book{7f5f462277954ddfa65d81fc6e4e7529,
title = "Yhteismallinnus ja -simulointi VHDL-ymp{\"a}rist{\"o}ss{\"a}",
abstract = "T{\"a}ss{\"a} ty{\"o}ss{\"a} on tutkittu SA/VHDL/C-menetelm{\"a}n k{\"a}ytt{\"o}{\"a} sulautetun j{\"a}rjestelm{\"a}n mallinnuksessa ja simuloinnissa. Erityisesti on tutkittu miten ohjelmisto ja laitteisto voidaan mallintaa k{\"a}ytt{\"a}ytymistasolla samassa ymp{\"a}rist{\"o}ss{\"a}. Simulointiymp{\"a}rist{\"o}ksi valittiin VHDL-simulaattori, jossa simulointiajan kulumista on helppo seurata ja prosessien kuvaaminen vaihtoehtoisesti VHDL- tai C-kielell{\"a} on mahdollista. Sulautetun j{\"a}rjestelm{\"a}n malli koostuu laitteisto-osasta, k{\"a}ytt{\"o}j{\"a}rjestelm{\"a}osasta ja ohjelmisto-osasta. Ty{\"o}ss{\"a} laitteisto ja osa reaaliaikak{\"a}ytt{\"o}j{\"a}rjestelm{\"a}n k{\"a}ytt{\"a}ytymisest{\"a} on mallinnettu SA/VHDL-menetelm{\"a}ll{\"a}. K{\"a}ytt{\"o}j{\"a}rjestelm{\"a} ohjaa ohjelmisto-osaa kuvaavia taskien malleja, jotka on toteutettu C:ll{\"a}. Taskien kuvaukset ovat k{\"a}ytt{\"a}ytymistason kuvauksia mahdollisesta toiminnasta. Menetelm{\"a}ll{\"a} voidaan mallintaa sulautetun j{\"a}rjestelm{\"a}n ohjelmisto-osaa ja tutkia sen k{\"a}ytt{\"a}ytymist{\"a} osana laitteistosimulaatiota. T{\"a}ll{\"o}in saadaan analysoitua toteutuksen suorituskyky ja suorituskyky{\"a} rajoittavat tekij{\"a}t. Toiminnallisena esimerkkin{\"a} on k{\"a}ytetty Ethernet-siltaa. Sillan toimintojen kuvaus on toteutettu taskeilla, joita ohjaa menetelm{\"a}ll{\"a} mallinnettu k{\"a}ytt{\"o}j{\"a}rjestelm{\"a}. Menetelm{\"a} sopii kohteisiin, joissa toiminnot ovat yksinkertaisia, mutta niiden oikean toteutustavan valinta on t{\"a}rke{\"a}t{\"a} kuten mikrokontrolleripohjaisissa ohjaussovelluksissa.",
keywords = "modelling, simulation, design, embedded systems, real-time systems, software, hardware, controllers, operating systems (computers), Ethernet",
author = "Tuomo Huttunen",
note = "in RawData",
year = "1995",
language = "Finnish",
isbn = "951-38-4508-7",
series = "VTT Julkaisuja - Publikationer",
publisher = "VTT Technical Research Centre of Finland",
number = "800",
address = "Finland",

}

Huttunen, T 1995, Yhteismallinnus ja -simulointi VHDL-ympäristössä. VTT Julkaisuja - Publikationer, no. 800, VTT Technical Research Centre of Finland, Espoo.

Yhteismallinnus ja -simulointi VHDL-ympäristössä. / Huttunen, Tuomo.

Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1995. 60 p. (VTT Julkaisuja - Publikationer; No. 800).

Research output: Book/ReportReport

TY - BOOK

T1 - Yhteismallinnus ja -simulointi VHDL-ympäristössä

AU - Huttunen, Tuomo

N1 - in RawData

PY - 1995

Y1 - 1995

N2 - Tässä työssä on tutkittu SA/VHDL/C-menetelmän käyttöä sulautetun järjestelmän mallinnuksessa ja simuloinnissa. Erityisesti on tutkittu miten ohjelmisto ja laitteisto voidaan mallintaa käyttäytymistasolla samassa ympäristössä. Simulointiympäristöksi valittiin VHDL-simulaattori, jossa simulointiajan kulumista on helppo seurata ja prosessien kuvaaminen vaihtoehtoisesti VHDL- tai C-kielellä on mahdollista. Sulautetun järjestelmän malli koostuu laitteisto-osasta, käyttöjärjestelmäosasta ja ohjelmisto-osasta. Työssä laitteisto ja osa reaaliaikakäyttöjärjestelmän käyttäytymisestä on mallinnettu SA/VHDL-menetelmällä. Käyttöjärjestelmä ohjaa ohjelmisto-osaa kuvaavia taskien malleja, jotka on toteutettu C:llä. Taskien kuvaukset ovat käyttäytymistason kuvauksia mahdollisesta toiminnasta. Menetelmällä voidaan mallintaa sulautetun järjestelmän ohjelmisto-osaa ja tutkia sen käyttäytymistä osana laitteistosimulaatiota. Tällöin saadaan analysoitua toteutuksen suorituskyky ja suorituskykyä rajoittavat tekijät. Toiminnallisena esimerkkinä on käytetty Ethernet-siltaa. Sillan toimintojen kuvaus on toteutettu taskeilla, joita ohjaa menetelmällä mallinnettu käyttöjärjestelmä. Menetelmä sopii kohteisiin, joissa toiminnot ovat yksinkertaisia, mutta niiden oikean toteutustavan valinta on tärkeätä kuten mikrokontrolleripohjaisissa ohjaussovelluksissa.

AB - Tässä työssä on tutkittu SA/VHDL/C-menetelmän käyttöä sulautetun järjestelmän mallinnuksessa ja simuloinnissa. Erityisesti on tutkittu miten ohjelmisto ja laitteisto voidaan mallintaa käyttäytymistasolla samassa ympäristössä. Simulointiympäristöksi valittiin VHDL-simulaattori, jossa simulointiajan kulumista on helppo seurata ja prosessien kuvaaminen vaihtoehtoisesti VHDL- tai C-kielellä on mahdollista. Sulautetun järjestelmän malli koostuu laitteisto-osasta, käyttöjärjestelmäosasta ja ohjelmisto-osasta. Työssä laitteisto ja osa reaaliaikakäyttöjärjestelmän käyttäytymisestä on mallinnettu SA/VHDL-menetelmällä. Käyttöjärjestelmä ohjaa ohjelmisto-osaa kuvaavia taskien malleja, jotka on toteutettu C:llä. Taskien kuvaukset ovat käyttäytymistason kuvauksia mahdollisesta toiminnasta. Menetelmällä voidaan mallintaa sulautetun järjestelmän ohjelmisto-osaa ja tutkia sen käyttäytymistä osana laitteistosimulaatiota. Tällöin saadaan analysoitua toteutuksen suorituskyky ja suorituskykyä rajoittavat tekijät. Toiminnallisena esimerkkinä on käytetty Ethernet-siltaa. Sillan toimintojen kuvaus on toteutettu taskeilla, joita ohjaa menetelmällä mallinnettu käyttöjärjestelmä. Menetelmä sopii kohteisiin, joissa toiminnot ovat yksinkertaisia, mutta niiden oikean toteutustavan valinta on tärkeätä kuten mikrokontrolleripohjaisissa ohjaussovelluksissa.

KW - modelling

KW - simulation

KW - design

KW - embedded systems

KW - real-time systems

KW - software

KW - hardware

KW - controllers

KW - operating systems (computers)

KW - Ethernet

M3 - Report

SN - 951-38-4508-7

T3 - VTT Julkaisuja - Publikationer

BT - Yhteismallinnus ja -simulointi VHDL-ympäristössä

PB - VTT Technical Research Centre of Finland

CY - Espoo

ER -

Huttunen T. Yhteismallinnus ja -simulointi VHDL-ympäristössä. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland, 1995. 60 p. (VTT Julkaisuja - Publikationer; No. 800).