系統設計師只是盲動的中間人嗎?

在嵌入式設計領域，系統設計被視為運用高層次算法建模技術和軟件語言來描述可編程設備中的電子系統。傳統上，系統設計通過片上系統(SoC)設計(包含ASIC及PPGA)來實現，特別是FPGA越來越普遍。這種方法論面向軟件工程師，可以規避晦澀難懂的硬件描述語言(HDL)，同時駕輕就熟地管理復雜的SoC系統。

在設計過程中，每個設計人員各司其職，所完成的各個設計部分最后被歸攏起來，構成完整的產品設計。負責定義設計的各個組成部分并將其組合起來以滿足產品設計規范的人就是通觀產品開發全局的人，多數情況下是系統設計師。對產品開發過程采取系統層次觀點的優點在于，這樣就有機會考察在封閉的電子設計領域以外的市場差異化問題。這一工作并不像聽上去那么容易，為了應對復雜的新技術，電子工程變得日益專業化，設計領域的劃分越細致，整體‘圖景’就越模糊。

也許。使產品設計視野更開闊的一條顯而易見的途徑就是考慮那些購買和使用電子產品的用戶。在這里，不斷變化的影響因素在于意識到客戶不只是購買產品。實際上他們還在購買超出設備本身的電子產品的體驗。這一視野更少與電路和軟件算法直接相關，而是更多地與開發用戶界面、定義設備與外界的交互方式，以及它連接到什么系統和服務相關。這涉及產品的外觀、感覺和功能，且后者更為重要。這些要素主要是在軟件中定義的，而支持這些功能所需的電子硬件和系統是在后來才確定的。

當各個設計領域被整合入單一開發環境，從而在整體上提高了設計抽象的層次，則系統級設計師就有可能采用這種方法。為使這一點成為可能，硬件、軟件和可編程硬件設計需要封裝進一個使用單一設計數據模型的系統。這個單一數據存儲庫變成針對公司內各種系統的單一聯系點，而且更重要的是，它允許各設計領域進行實時設計互動。

這與嵌入式設計領域特有的使用基于C語言的系統語言或算法建模技術來提高設計抽象層次的概念有重要區別。如果高層次嵌入式設計是在使用單一設計數據模型的統一設計環境中實現，則其本身就包含其他領域。通過提供包含應用軟件與硬件的完整而統一的系統設計能力，系統設計才能夠名副其實。

設計抽象層次的提高，系統設計師可以采用高層次、以軟件為中心的整體產品設計方法。使用示意圖或流程圖等圖形設計界面，你可以迅速將IP區塊、軟件例程和I/O系統結合起來，以研究和開發創新的產品功能，而不會受到低層次工程設計需求的干擾。單一設計環境可以讓系統設計方法論服務于開發完整的產品功能而不是其中的一部分。

隨著合適的工具陸續出現，新一代電子產品設計師也已登臺亮相。他們采取傳統上被視為‘從前向后’的電子產品設計方法，即從軟件而非硬件開始設計。基于其現有的硬件開發專業知識，這些系統級設計師可以從以用戶為中心的高層次角度(即產品是如何被創造的)來看待系統開發。

如果在該硬件平臺與高層次設計軟件之間實現高層次智能通信，則設計師就能直接與開發板卡的所有部分而不只是基本功能進行互動，以便對板載FPGA進行編程。該系統還允許動態更換外圍硬件板卡，由軟件按需自動重新配置接口層和配置文件。利用這一設置，包括物理硬件在內的完整開發系統就表現為一個連貫統一的設計環境。

從系統設計的角度看，軟件開發人員隨后可使用高層次設計系統在真實硬件的基礎上實時開發和研究設計方案，該硬件很有可能成為成品，使面向軟件的系統工程師能夠迅速開發出完整的產品，或者至少開發出概念證明設備。在此意義上、系統設計師并不是中間人或監督者。使用單一、高層次和連貫統一的設計環境、以軟件為中心的設計方案有助于整體設計概念的快速研究、確定和實施。由于消除了低層次工程細節的干擾，產品開發過程即可專注于創新和打造針對下一代電子產品設計的用戶體驗。