This article may be confusing or unclear to readers. (February 2023) |
This article provides insufficient context for those unfamiliar with the subject.(February 2023) |
Исследование пространства проектирования (DSE) относится к систематическому анализу и отсечению нежелательных точек проектирования на основе интересующих параметров. Хотя термин DSE может применяться к любому типу системы, в этой статье мы имеем в виду проектирование электронных и встроенных систем.
Учитывая сложную спецификацию электронных систем и множество вариантов проектирования, начиная от выбора компонентов, количества компонентов, режимов работы каждого из компонентов, соединений между компонентами, выбора алгоритма и т. д., решения по проектированию должны основываться на систематическом процессе исследования. [1] Однако процесс исследования сложен из-за множества способов, которыми может быть реализована одна и та же функциональность. Анализ компромиссов между каждым из вариантов реализации на основе определенного интересующего параметра формирует основу DSE. Интересующий параметр может различаться в разных системах, но обычно используемыми параметрами являются мощность, производительность и стоимость. Дополнительные факторы, такие как размер, форма, вес и т. д., могут быть важны для некоторых портативных систем, таких как мобильные телефоны и планшеты. С ростом использования мобильных устройств энергия также становится основным параметром оптимизации наряду с мощностью и производительностью.
Из-за сложности процесса разведки исследователи [ по мнению кого? ] предложили автоматизированный DSE, где программное обеспечение для разведки способно принимать решения и предлагать оптимальное решение. Однако невозможно иметь автоматизированный DSE для всех видов систем, и поэтому существуют полуавтоматические методы DSE, где проектировщик должен направлять инструмент после каждой итерации к сходимости. Поскольку разведка является сложным процессом, который занимает большое вычислительное время, исследователи разработали инструменты разведки, которые могут дать приблизительный анализ поведения системы за долю времени по сравнению с точным анализом. Такие инструменты очень важны для быстрого сравнения проектных решений и становятся все более важными с ростом сложности проектов.
Чтобы упростить сложность DSE, исследователи постоянно стремятся повысить абстракции определения компонентов и систем, чтобы иметь возможность обслуживать более крупные и сложные системы. Например, вместо моделирования цифровой системы на уровне транзистора или затвора, были попытки использовать RTL или поведенческое моделирование. Дальнейшие более высокие абстракции, такие как SystemC или моделирование на основе блок-схем, также используются в зависимости от требований системы. Моделирование на более высоких абстракциях позволяет быстро исследовать различные варианты дизайна для реализации на более низком уровне.
Возможность работы с пространством кандидатов на проектирование делает DSE полезным для многих инженерных задач, таких как быстрое прототипирование, оптимизация и системная интеграция. [2]