Page 13 - 4652
P. 13
По-третє, протягом останніх 10-15 років в розробках КС
значно зросла частка структурних рішень, які можна
реалізувати, використовуючи лише комплектуючі компоненти
“напівфабрикатного типу”, до яких, наприклад, належать
програмовані логічні інтегральні схеми (ПЛІС), базові
матричні кристали (БМК) тощо. Передусім це продукція фірм
Altera та Хіlіnх. Використання цих електронних компонент
знімає з розробника всі обмеження архітектурного плану. У
зв’язку з цим розвиток СКС вступив у нову фазу.
На сьогодні в теорії СКС сформувалися два основні
підходи до організації їх структур. Перший грунтується на
використанні стандартних універсальних процесорів, а
врахування особливостей виконуваних задач реалізується, по
суті, шляхом спеціалізації системного програмного
забезпечення. Другий підхід базується на використанні
процесорів, орієнтованих на виконувані алгоритми (функції)
апаратним способом. Такі процесори називають
функціонально - або апаратно-орієнтованими (в англомовній
літературі - ASIC, ASIP).
Основна перевага процесорів універсальної архітектури -
гнучкість. Запис програм виконання заданого набору
алгоритмів у пам’ять програм дає можливість створити
спеціалізований процесор із заданими функціями. Такі
процесори підлягають перепрограмуванню заміною вмісту
пам’яті програм. При створенні відповідних трансляторів
програмне забезпечення СКС може бути написане мовами
програмування високого рівня, що робить їх доступними для
широкого кола користувачів. Крім того, дуже суттєвою
перевагою цього підходу є можливість використання
створених раніше програмних засобів. Разом з тим, існує ряд
причин, через які використання стандартних процесорів
універсальної архітектури для побудови СКС може бути
недоцільним.
По-перше, це висока трудомісткість розробки, оскільки до
складу СКС, крім самого універсального процесора,
необхідно включити також засоби для реалізації інтерфейсних
функцій, синхронізації, розширення пам’яті програм і пам’яті
даних тощо. Сам процес розробки вимагає створення
11