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基于FPGA的汽車(chē)ECU設計充分符合AUTOSAR和ISO 26262標準(二)

作者: 時(shí)間:2013-10-07 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò ) 收藏
HITE-SPACE: normal; LETTER-SPACING: normal; webkit-text-size-adjust: auto; orphans: 2; widows: 2; webkit-text-stroke-width: 0px">  底層還負責實(shí)現 CPU 連接的所有標準外設的驅動(dòng)程序,例如 A/D 轉換器、PWM 控制器、定時(shí)器或者存儲器控制器,從而讓頂層的抽象具備可行性。底層負責管理那些需要得到實(shí)時(shí)響應的事件。在這方面可編程邏輯能夠起到一定的作用。其構想為:讓主機 CPU 將應用當作一個(gè)簡(jiǎn)單的免受通常硬件造成的外部事件影響的軟件功能序列來(lái)處理,但要定期讀或寫(xiě) RTE 信號,讓 FSM 進(jìn)行相應的調整。底層對硬件事件進(jìn)行隱藏與管理,然后在 RTE 中對其進(jìn)行預處理并更新特定信號,或作為結果,根據自身具體任務(wù)安排實(shí)時(shí)地執行特定的行動(dòng)。

  將定制硬件控制器連接至系統 CPU 可以最大限度地降低對共享資源的需求,只要這些控制器能夠自動(dòng)運行。從操作系統的角度來(lái)看,這樣做有助于降低系統的復雜性(避免仲裁、時(shí)延、重試機制等)。

  采用專(zhuān)用硬件的另一項優(yōu)勢在于可以更簡(jiǎn)便地實(shí)現一般在軟件中通過(guò)多線(xiàn)程才能實(shí)現的某些功能,因為硬件較軟件內在更具并行性。另外,這種靈活的硬件能夠采用并行和流水線(xiàn)硬件設計,將算法計算強度高的部分進(jìn)行硬連接,而不是采用馮·諾伊曼 (Von Neumann) 計算機所采用的序列軟件方法,從而減少執行時(shí)間。


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