Розетта-ланг
 | Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( январь 2013 г. ) |
В вычислительной технике Rosetta системного уровня язык спецификации является языком проектирования сложных гетерогенных систем . Конкретные цели языкового дизайна включают в себя:
- ограничений Представление
- Представление гетерогенных систем и возможность компоновки спецификаций
- Четко определенная формальная семантика и поддержка формального анализа.
- Масштабируемость до больших проектов
подвергалась стандартизации Розетта в разное время .
История [ править ]
Инициатива Rosetta возникла на встрече комитета по языку проектирования системного уровня Совета полупроводниковой промышленности в 1996 году. Целью встречи было определение требований к языку проектирования следующего поколения, который позволил бы устранить очевидные недостатки существующих языков, таких как VHDL и VHDL. Верилог . Конкретные проблемы включали неспособность представить ограничения, отсутствие формальной семантики, неспособность представлять гетерогенные системы и сильное использование компьютерного моделирования для анализа. В ответ на эти требования были реализованы три основных подхода:
- Расширение языков описания оборудования, включая VHDL и Verilog.
- Расширение языков программирования , включая C и C++.
- Определение новых языков
Первый подход в конечном итоге привел к созданию SystemVerilog и расширению VHDL, а второй — к SystemC , которые стали Института инженеров по электротехнике и электронике стандартами (IEEE) для полупроводниковой промышленности .Первоначальной областью применения Rosetta были полупроводниковые системы на кристалле . [1]
Rosetta стала результатом третьего подхода, разработка которого началась под эгидой Совета полупроводниковой промышленности и Исследовательской лаборатории ВВС . Первоначально разработанный Перри Александром и другими сотрудниками Канзасского университета , он был известен просто как язык проектирования системного уровня. [2] К 2000 году стандартизация была передана VHDL International и переименована в Rosetta (в честь Розеттского камня ), чтобы отразить неоднородный характер ее спецификаций. В конце концов, VHDL International и Open Verilog Initiative объединились, чтобы сформировать Accellera , спонсируемый промышленностью консорциум по стандартам автоматизации электронного проектирования (EDA). Проект стандарта Rosetta был опубликован в ноябре 2003 года через Accellera. [3] Стандартизация была передана Комитету по стандартам автоматизации проектирования IEEE (DASC), где она была разработана рабочей группой Rosetta в рамках проекта IEEE P1699, начиная с марта 2007 года. [4] [5] Проект языкового справочного руководства был опубликован в апреле 2008 года под руководством редактора Питера Эшендена из Австралии. [6] Проект был закрыт в июне 2013 года. [7]
Структура [ править ]
Rosetta построена на трех подъязыках, которые поддерживают определение различных элементов спецификации. Язык выражений . определяет основные функции и выражения, используемые в качестве терминов и значений в спецификациях Язык выражений — это нестрогий , чисто функциональный , типизированный язык в духе Haskell . Функции являются ссылочно прозрачными , инкапсулированными выражениями и не могут иметь побочных эффектов. Все выражения Rosetta имеют типы, определяемые статически. Система типов основана на расширенных наборах, где каждый тип содержит как минимум нижнее или неопределенное значение. Любой набор может использоваться для определения типа, а любая функция, возвращающая набор, может использоваться для определения формирователя типа. Поскольку определения типов могут содержать общие выражения Rosetta, система типов является зависимой .
Фасетный язык определяет отдельные спецификации и состав спецификаций для определения систем. Фасеты и компоненты определяют модели системы с одной инженерной точки зрения. Каждый фасет записывается путем расширения домена , который предоставляет словарь и семантику модели. Фасеты определяются путем объявления элементов и определения свойств для этих элементов. Таким образом, Rosetta является декларативным языком , и не может быть гарантировано, что конструкции приведут к значению, хотя некоторые аспекты могут быть оценены. Используя абстракции проектирования, предоставляемые его предметной областью, фасет описывает требования, поведение, ограничения или функции системы. Фасеты неоднородны и могут быть определены с использованием любого из предопределенных или определяемых пользователем доменов. Семантика Розетты обозначает каждую грань коалгебры , которая определяет ее модель вычислений. Поскольку Rosetta является рефлексивной , грани можно составлять и трансформировать для определения сложных систем. Распространенным методом спецификации является запись фасетов для различных аспектов системы, а затем составление этих аспектов с использованием операций произведения и суммы для определения всей системы.
Язык предметной области определяет домены спецификации, иначе называемые типами спецификации. Совокупность доменов образует полную решетку, упорядоченную по гомоморфизму, с пустой или нулевой областью в качестве верхнего элемента и противоречивой или нижней областью в качестве нижнего. Существует три основных типа доменов. Области единиц семантики определяют базовые единицы спецификации. Например, домен state_based определяет концепцию состояния и следующего состояния без ограничения значений или свойств. Домены модели вычислений расширяют домены единиц семантики для определения общих вычислительных моделей, таких как конечное_состояние , непрерывное_время , дискретное_время и частота . Инженерные домены расширяют домены модели вычислений, обеспечивая возможности спецификации для конкретных инженерных доменов.
С первых дней своего существования Rosetta расширилась и включила такие области проектирования, как гидравлические и механические системы, сетевые системы, безопасность и доверие, а также программно-определяемые радиостанции.
Дальнейшее чтение [ править ]
На Rosetta сильно повлияли нестрогий, чисто функциональный язык Haskell , семейство языков спецификаций Larch и система проверки прототипов (PVS). Книга, посвященная языку, вышла в ноябре 2006 года. [8]
Ссылки [ править ]
- ^ Перри Александр; Дэвид Бартон (июнь 2000 г.). «Rosetta обеспечивает поддержку проектирования на уровне системы» . ЭЭ Таймс . Архивировано из оригинала 16 августа 2000 года . Проверено 7 октября 2013 г.
- ^ «О СЛДЛ и Розетте» . Оригинальный веб-сайт . Университет Канзаса. Архивировано из оригинала 18 марта 2004 года . Проверено 7 октября 2013 г.
- ^ Дэвид Малиниак (10 ноября 2003 г.). «Язык дизайна Rosetta на пути к стандартизации» . Электронный дизайн . Проверено 7 октября 2013 г.
- ^ «Rosetta WG — Рабочая группа по языкам дизайна уровней Rosetta Systems» . Ассоциация стандартов IEEE . Проверено 7 октября 2013 г.
- ^ Шерри Хэмптон (22 марта 2007 г.). «P1699 — Стандарт определения языка дизайна уровней Rosetta Systems» (PDF) . Письмо об утверждении проекта . Ассоциация стандартов IEEE . Проверено 7 октября 2013 г.
- ^ «Подкомитет P1699 Rosetta LRM» . 22 апреля 2008 года. Архивировано из оригинала 10 июня 2015 года . Проверено 7 октября 2013 г.
- ^ «Рекомендации Комитета по новым стандартам Совета по стандартам (NesCom)» (PDF) . Ассоциация стандартов IEEE. 14 июня 2013 года . Проверено 7 октября 2013 г.
- ^ Перри Александр (2006). Проектирование уровня системы с помощью Rosetta . Морган Кауфманн. ISBN 978-1-55860-771-2 .