Conceptos de producto Prueba con el modelado nivel conductual

Informática y los ingenieros eléctricos funcionan a través de un proceso que les permita probar, o modelo,

posibles soluciones para averiguar si la idea es probable que funcione en el mundo real. Para los productos que se basan en el procesamiento de señales, los ingenieros utilizan señales y sistema de modelado y análisis para revelar lo que es posible.

Cuando usted está tratando de demostrar rápidamente un enfoque de solución, a menudo a su vez a behavioral nivel modelado de ciertos elementos del sistema global para evitar los detalles de implementación de bajo nivel. Por ejemplo, un diseño de subsistema puede requerir el conocimiento de un parámetro de señal (por ejemplo, amplitud o frecuencia) para funcionar.

Al principio, es posible suponer que el parámetro es bien conocida. Más adelante, agrega detalles de bajo nivel para estimar (no perfectamente) el parámetro. A medida que su confianza y comprensión crece, usted representa los detalles de bajo nivel en el modelo y la implementación real se hace posible.

Modelado de nivel de comportamiento también se aplica cuando se necesita para modelar entornos físicos que se encuentran fuera de un diseño, pero son necesarios para evaluar el rendimiento en escenarios realistas.

Mantenerse abstracta para generar ideas

Modelado de nivel de comportamiento no está vacío de las limitaciones de hardware y realidades, pero requiere un cierto nivel de abstracción para permitir soluciones conceptuales preliminares se materialicen rápidamente. Modelos de nivel de comportamiento dependen de las matemáticas aplicadas.

En otras palabras, los ingenieros informáticos y electrónicos no manejan con frecuencia hardware y dispositivos utilizados para una implementación real. El modelo del hardware es lo que es importante en este punto. El trabajo del ingeniero es conceptualizar los sistemas y subsistemas a través de un marco de conceptos matemáticos, y la abstracción ofrece una gran libertad creativa para explorar las posibilidades.

Supongamos que usted busca un nuevo diseño para un sistema existente para mejorar el rendimiento. Uno espera para hacer esas mejoras con nueva tecnología de dispositivos. Usted no quiere estancarse en todos los detalles de cómo interconectar este dispositivo en el diseño actual, por lo que se asciende en la abstracción con un modelo para encontrar rápidamente lo mucho que puede mejorar el rendimiento con un nuevo diseño.

Si el potencial de mejora adecuada no existe, entonces asentarse e investigar otras opciones. Enjuague, espuma, y ​​repetir.

Tenga en cuenta que la mejora de rendimiento no es siempre el objetivo principal de señales y sistemas de modelado. A veces, un diseño es impulsada por el costo, la disponibilidad de materiales, procesos de fabricación, y el tiempo de comercialización, o alguna otra consideración.

Trabajo de arriba hacia abajo

Un diseño que se basa en señales y sistemas se inicia desde una visión de alto nivel y trabaja hasta los pequeños detalles de la implementación final. Análisis y simulación realizada en el nivel superior depende de modelado nivel conductual. El modelo se divide en última instancia, en subsistemas de pruebas y refinamiento, y luego el sistema se reúne de nuevo antes de su implementación.

Por lo general, su tarea como ingeniero electrónico es crear algunas funciones nuevas o mejoradas para un producto por computadora o basada eléctrica. Por ejemplo, puede que tenga que soportar una nueva interfaz de radio debido a las actualizaciones estándar recientes.

Al principio, los cambios pueden parecer simples y directas, pero a medida que cavar en el trabajo, usted puede comenzar a ver que los cambios requieren ajustes significativos en los algoritmos de procesamiento de señales. Esto significa que la nueva interfaz de radio requerirá unos totalmente nuevos diseños, por lo que necesita para modelar y simular diversos enfoques de implementación para averiguar qué es probable que funcione mejor.

Basándose en las matemáticas

Mucha gente escribe de señales y sistemas como un montón de confusión matemáticas, y corren por las colinas. Es cierto que la matemática puede ser intimidante al principio, pero la recompensa de ver a su modelo matemático finamente trabajados a abrir el camino a un producto de envío es vale la pena el esfuerzo extra. Al final, las matemáticas está de su lado. Es la única manera de modelar conceptos que funcionan adecuadamente en el mundo real.

Una salida al acercarse cuando un problema parece irresoluble: Tome las cosas con calma y estable. Si una solución no es clara después se piensa en el problema por un tiempo, a pie y volver a ella más tarde. La práctica y la experiencia con diversas técnicas y opciones de resolución de problemas ayuda, así que trate de trabajar como muchos tipos de problemas como sea posible - especialmente en las áreas que se sienta más molestias. Finalmente, una solución se revela.

Cuando sea posible, verificar sus soluciones mediante el uso de análisis de equipo y herramientas de simulación tales como Python con las capacidades de apoyo y visualización numéricos de PyLab (NumPy, SciPy, matplotlib) y el medio ambiente IPython para llevar a cabo análisis y simulaciones cálculos numéricos. Para los problemas relacionados con las matemáticas más simbólicos, utilice el sistema de álgebra computacional (CAS) proporcionado por Maxima.