Общая информация
Направление «Проектирование встроенных систем» сформировалось на кафедре вычислительной техники в конце 70-х годов прошлого века. Научная и практическая деятельность активно ведется больше 30-ти лет, получен богатый опыт разработки, производства и внедрения сложных встроенных вычислительных систем (ВсС) различного назначения, задел в проектировании IP-ядер для систем на кристалле (СнК), опыт реализации проблемно-ориентированных процессоров для задач реального времени на ПЛИС большой емкости. Коллектив имеет методические и технологические наработки в вопросах создания специализированных вычислительных систем: ряд оригинальных моделей вычисления; методику аспектного проектирования; проблемно-ориентированные трансляторы и виртуальные машины; операционные системы реального времени, стеки протоколов; вычислительно-коммуникационные платформы для СнК, разнообразные инструментальные средства. Коллективом разработана и активно развивается «HLD-методология проектирования встраиваемых систем».
Начиная с 2006 г. коллектив развивает направление «Проектирование встроенных систем и систем на кристалле» в рамках реализации инновационно-образовательной программы ИТМО и программы развития НИУ ИТМО. В настоящее время международная научная лаборатория «Архитектура и методы проектирования встраиваемых систем и систем на кристалле» занимается исследованием вопросов, связанных с созданием ВсС, систем реального времени, реконфигурируемых систем, систем-на-кристалле и киберфизических систем.
Проектирование встраиваемых систем является сложной отраслью человеческой деятельности. Она связана с обеспечением бурно растущего рынка различных электронных устройств и необходимостью повсеместной автоматизации все большего количества различных областей. Современные разработки связаны с созданием все более и более сложных вычислительных архитектур, которые используют гетерогенные, мультиядерные системы на кристалле, принципы реконфигурирования, сетевые решения. Такие системы активно используют сигнальную обработку, а также прямое взаимодействие с физическими процессами. Многокомпонентные распределенные ВсС, сенсорные сети, работают в жестких условиях эксплуатации, в реальном масштабе времени и к ним предъявляются повышенные требования по надежности, безопасности, энергоэффективности.
Многие специалисты отмечают значительные успехи в области создания различных методик, методологий и технологий проектирования ВсС. Тем не менее, скорость роста сложности систем превышает скорость разработки новых способов проектирования. В лаборатории «Архитектуры и методов проектирования встраиваемых систем и систем на кристалле» ведутся работы по исследованию методов проектирования встраиваемых систем, которые оформились в HLD-методологию проектирования ВсС (Методология высокоуровневого проектирования встраиваемых систем).