部署曲线在提升设计效率方面的重要性

如果从设计开始到方案部署都能沿着一条平缓曲线发展，那么设计团队就可以大幅提升嵌入式设计过程的效率。从数学上讲，曲线被定义为：I ' X。其中，I是实数间隔，曲线是一个连续映射，而X是一个拓扑空间。就部署来说，曲线是许多代表开发里程碑的点的连接。部署曲线是对设计进程的长期考量，经过细致规划可显著节省成本。

部署曲线可以让人深入了解从最初概念建议到原型和第一代部署的整个开发过程，有利于成功推进产品的大批量生产。将部署曲线作为开发战略的一种工具可以鼓励设计团队优化代码的重复使用，确保开发各环节的开发效率。

传统工具使设计实现几乎变得不可能。在设计一款产品前，设计团队必须为每一步骤制订理想的平台并优化各步骤间的路径。例如，算法设计、开发和仿真都需要高性能PC平台来提供强大的计算能力。随着知识产权(IP)的开发，算法工程需要用真实数据对设计进行验证以便在整个流程的早期确认设计缺陷。接下来，原型生成需要功能丰富的平台连同有代表性的I/O，这样才能使设计团队高效地实现和验证设计。快速原型生成通常是产品得以成功的关键——首先问世的产品通常会主导市场。最后，向部署的最终过渡应当对成本和代码进行优化。

挑战在于能否选用合适的工具在各个设计步骤间提供最大程度的复用和“平滑”，并使软件移植性和标准硬件架构成为关键。若已在PC上设计出算法并对其进行了“精炼”，则在更小巧更实际的原型上必须存在相同的功能和性能。类似的，如果基于FPGA的控制对设备很关键，那么设计、原型和最终硬件必须包含FPGA技术。

诸如不成体系的工具、缺少标准架构、缺乏硬件和软件集成等行业范围内的挑战正妨碍着人们沿着该曲线的平缓部署。为解决这些问题，设计团队必须采用诸如图形系统设计等更现代的开发方法。借助图形系统设计方法，设计团队可以认识到，通过选用可应用于整个开发进程的平台可极大地提升效率——这样一种方法提供了一个软硬件集成平台来解决传统嵌入式设计的挑战。通过整合来自多家供应商的已有设计工具，图形系统设计软件能在整个过程中提供一致性能。另外，设计软件平台必须调整得足够强劲以实现算法工程，整合I/O以实现高效原型，并对包括FPGA和MPU在内的各种目标均可部署。

通过在整个设计进程中使用相同的工具，设计团队可以通过代码代替规范文件进行更有效的沟通，从而极大地减少缺陷。图形系统设计还推动了标准硬件架构的使用。从一开始就选择一款在处理器、FPGA和I/O组合等方面合适的架构将使代码的移植性更加现实。

总之，图形系统设计可以帮助设计团队通过可扩展软件平台和标准硬件架构有能力实现真正的设计复用，从而获得平滑的部署曲线并极大地降低成本。

作者：James Truchard博士

首席执行官、合伙创始人

美国国家仪器公司