Modellierung mit Guarded Transactions zum robusten Entwurf von Hardware-Software-Systemen in SystemC

Abstract:
Die Modellierung von Hardware-Software-Systemen auf der Transaktionsebene trägt durch gesteigerte Abstraktion entscheidend zur Beherrschung der Entwurfskomplexität und zur Senkung von Simulationslaufzeiten bei. Dieser Beitrag zeigt, wie mit Hilfe objektorientierter Modellierung und unter Übertragung des Konzepts der Guarded Methods auf transaktionsbasierte SystemC-Modelle die Annahme von Transaktionen durch eine Komponente vom Bestehen eines sicheren Zustands der Komponente abhängig gemacht werden kann. Besteht ein solcher Zustand nicht, sieht die Modellierungsmethodik eine Unterbrechung und spätere Wiederaufnahme der Transaktion vor. Durch die zwischenzeitliche Freigabe des gemeinsam mit anderen Komponenten benutzten Kommunikationskanals wird das Entstehen von Systemverklemmungen (deadlocks) vermieden und die Auslastung des Kanals erhöht. Gleichzeitig wird eine abstrakte Modellierung der Eigenschaft moderner Bussysteme erreicht, Transaktionen unterbrechen und später wieder aufnehmen zu können (split transactions). Umgekehrt ist eine natürliche Abbildung der Modelle auf busbasierte Implementierungsplattformen gegeben.