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Digitale Hardware/ Software-Systeme- P3

Digitale Hardware/ Software-Systeme- P3:Getrieben durch neue Technologien und Anwendungen wird der Entwurf eingebetteter Systeme zunehmend komplexer. Dabei ist eine Umsetzung als Hardware/Software- System heutzutage der Stand der Technik. Die Minimierung von Fehlern im Entwurf dieser Systeme ist aufgrund deren Komplexit¨at eine der zentralen Herausforderungen unserer heutigen Zeit. | 30 1 Einleitung in eine Funktionstabelle oder die Werte der Funktionstabelle in eine Funktionsbeschreibung umgewandelt werden. Hier wird letztere Möglichkeit gezeigt. Die Funktionstabelle in Abb. 1.17b lasst sich durch eine Boolesche Funktion in disjunktiver Normalform darstellen. Diese codiert die Einsstellen der entsprechenden Funktion. Für die beiden Funktionen s cin a b und cout cin a b ergibt sich s cin a b -a A b A -cin v aA-bA-cin v -aA-bA cin v aA b A cin 1.3 und cout cm a b aAb A-cm v -a Ab A cm v a A-b Acm v aAb A cm 1.4 Nun muss noch die Äquivalenz zwischen Gleichung 1.1 und Gleichung 1.3 sowie die Äquivalenz zwischen Gleichung 1.2 und Gleichung 1.4 gezeigt werden. Hier wird lediglich die Äquivalenz für die Berechnung der Summenbits gezeigt. Mit der Definition der Exklusiv-Oder-Funktion x1 x2 -x1 Ax2 v x1 v -x2 ergibt sich für Gleichung 1.1 s cin a b - -a A b v a A-b A cin v -a A b v a A-b A-cin 1.5 Gleichung 1.5 kann mittels der De Morganschen Gesetze - x1 vx2 -x1 A -x2 und - x1 Ax2 -x1 v -x2 umgeformt werden s cm a b av-b A -avb Acm v -a Ab v a A-b A-cm 1.6 Durch Anwendung des Distributivgesetzes x1 A x2 vx3 x1 Ax2 v x1 Ax3 kann Gleichung 1.6 umgeformt werden zu s cin a b a Ab Acin v -aA-b Acin v -aAb A-cin v aA-bA-cin 1.7 Durch Umsortieren der Terme erhalt man Gleichung 1.1 . Somit ist die vom Volladdierer implementierte Berechnung des Summenbits äquivalent zur Spezifikation. Software-Eigenschaftsprüfung Betrachtet wird ein Software-System bestehend aus zwei Prozessen. Da die Prozesse auf einem einzelnen Prozessor ausgeführt werden gibt es beschrankte Ressourcen die nur exklusiv von einem Prozess belegt werden dürfen. Um dies zu realisieren werden beispielsweise sog. Semaphore verwendet. Ein Prozess der eine Ressource exklusiv belegt beansprucht zunachst das zugehorige Semaphor. Erhalt der Prozess das beanspruchte Semaphor nicht so muss dieser warten und kann die Ressource nicht belegen. Erhalt der Prozess das Semaphor so kann er die Ressource .