Moin moin,

ich habe eine Verständnisfrage zum EBS Stoff und hoffe, dass jemand von euch etwas Licht ins Dunkel bringen kann.

Es gibt ja drei verschiedene Prozessortechnologien: General Purpose Processor (GPP), Single Purpose Processor (SPP) sowie Application Specific Processor (ASIP)
Des weiteren gibt es drei verschiedene IC-Technologien: Programmable Logic Device (PLD), Application Specific IC (ASIC) sowie die Full-Custom IC (VLSI)

In der Vorlesung EBS wurde gesagt, dass man prinzipiell jeden Prozessortyp auf jede IC-Technologie mappen kann, also z.B. einen GPP auf einem PLD oder auf einem ASIC realisieren. Soweit, so gut. Was ich nicht verstehe ist, welche Rolle der integrated circuit generell in dem Systementwurf spielt.

Wenn ich mir z.B. für ein eingebettetes System einen Single Purpose Processor entwickle, dann lege ich mich von vornherein fest, dass dieser Prozessor nur eine ganz bestimmte begrenzte Funktionalität hat. Was könnte es dann für einen Sinn machen, bei der IC Technologie einen PLD zu verwenden, den man ständig neu programmieren könnte? Welchen Einfluss hat da die Wahl der IC Technologie überhaupt auf das entwickelte System und dessen Funktionalität?

Mir ist nicht wirklich klar, was ich mit der Auswahl des ICs überhaupt erreiche bzw. bewirke…

Vielen Dank schonmal für Tipps von euch!

Wenn ich mir z.B. für ein eingebettetes System einen Single Purpose Processor entwickle, dann lege ich mich von vornherein fest, dass dieser Prozessor nur eine ganz bestimmte begrenzte Funktionalität hat. Was könnte es dann für einen Sinn machen, bei der IC Technologie einen PLD zu verwenden, den man ständig neu programmieren könnte?

Das könnte dann sinn machen, wenn du schnell geringe Stückzahlen oder Prototypen produzieren möchtest. Denn die PLDs kannst du in kleinen Stückzahlen einfach kaufen und programmieren und fertig. Fully Custom ICs musst du erst mal in einer Chipfabrik in Auftrag geben, und die müssen die dann produzieren, das ist zwar bei großen Stückzahlen billiger als PLDs, dauert aber und länger, bis die fertig sind.

Naja, das umprogrammieren wird im Betrieb nicht vorkommen, aber stell dir mal vor in deinem Entwurf ist ein Bug, die PLD kannst du einfach umprogrammieren, wenn du 1 Mio. ICs hast produzieren lassen, musst du die im schlimmsten Fall alle wegschmeißen.

In sofern kann es interessant sein, auch bei Großen Stückzahlen erst mal einen Betatest mit PLDs zu machen, oder auch die erste Produktgeneration mit PLDs auszustatten, dann bist du schnell auf dem Markt. Wenn die stabil laufen und sich gut verkaufen, kannst du dann ja die ICs in Auftrag geben, und die zweite Serie mit diesen verkaufen, was auch den Vorteil hat, das du dann im Preis etwas runter gehen kannst.

Ich danke Dir für die ausführliche Antwort, das beantwortet einige meiner Fragen!

So wie ich das jetzt verstanden habe, ist dann der generelle Ablauf beim Entwickeln eines EBS folgender:
Ich gucke, in welchem Umfeld mein System eingesetzt wird und entscheide mich für eine bestimmte Art von Prozessor (z.B. einen General Purpose Processor). Diesen Prozessor entwerfe und entwickele ich zunächst in einer Hardwarebeschreibungssprache wie z.B. VHDL solange, bis ich mit der Leistungsfähigkeit zufrieden bin. Danach suche ich mir eine IC-Technologie aus und portiere meinen Prozessorentwurf auf einen IC, entweder indem ich einen ASIC oder VLSI in Auftrag gebe oder indem ich einen PLD so umprogrammiere, dass er meinen Prozessor implementiert. Richtig?