ในอดีตการพัฒนาระบบงานเฉพาะอย่างมีพื้นฐานทั้งหมดอยู่บน hardware ในการพัฒนาระบบบน hardware หนึ่งๆจำเป็นต้องใช้เวลานาน เนื่องจากการแก้ไขปรับปรุง hardware แต่ละครั้งยุ่งยากซับซ้อนและจะต้องใช้ทักษะความชำนาญเฉพาะตัวของบุคคล ในปัจจุบันนี้จึงได้มีการนำเทคนิคของระบบที่ใช้ทั้ง hardware และ software เข้ามาเป็นส่วนประกอบเพื่อเพิ่มความยืดหยุ่นในการแก้ไขเปลี่ยนแปลงระบบและทำให้การแก้เปลี่ยนแปลงต่างๆเป็นไปได้อย่างเร็วขึ้น ระบบที่มีลักษณะดังกล่าวนั้นเรียกกันโดยรวมว่า Embedded system designs ตัวอย่างเช่น อุปกรณ์ทางอีเล็กทรอนิกส์ต่างๆตั้งแต่สิ่งเล็กๆเช่น โทรศัพท์เคลื่อนที่จนถึงอุปกรณ์ใหญ่อย่างเช่นเครื่องอำนวยความสะดวกในบ้านได้ถูกพัฒนาเป็น embedded system ที่มีทั้ง hardware และ software มาเป็นส่วนประกอบ ทำให้การสร้างต้นแบบของอุปกรณ์เป็นไปได้อย่างรวดเร็วกว่าแต่ก่อนและสามารถทำให้ลดเวลาการออกแบบได้ Design automation tools มีส่วนสำคัญอย่างยิ่งในการพัฒนา embedded system อย่างมีประสิทธิภาพ อย่างไรก็ดีความสามารถในการพัฒนาอุปกรณ์ embedded system ในประเทศไทยยังมีจำกัด การออกแบบอุปกรณ์ embedded system ส่วนใหญ่ต้องทำด้วยมือและจะทำได้กับระบบเฉพาะอย่างเท่านั้น นอกจากนี้อุปกรณ์ที่ช่วยในการออกแบบสำหรับระบบทั่วไปโดยส่วนใหญ่แล้วเป็น commercial product ที่ถึงแม้ว่าบริษัทที่ขาย software เหล่านี้จะมีโปรแกรมช่วยเหลือสำหรับมหาวิทยาลัยที่มีเงินทุนน้อยและจัดจำหน่ายให้ในราคาถูกแต่ราคาของ software ยังอยู่ในระดับสูงที่มหาวิทยาลัยส่วนมากไม่สามารถซื้อได้โดยเฉพาะในภาวะเศรษฐกิจถดถอยเช่นนี้ในประเทศไทย ดังนั้นนอกจากประโยชน์ของ design automation tools ที่ช่วยเพิ่มสมรรถภาพในการออกแบบ embedded system สามารถทำให้การออกแบบเป็นได้อย่างรวดเร็ว design automation tools จึงเป็นที่ต้องการทั้งในส่วนภาคการศึกษาเพื่อให้นักเรียนนักศึกษาสามารถจะใช้ software นี้ช่วยในการเรียนการออกแบบระบบในระดับโครงสร้างสถาปัตยกรรมด้วย ในงานวิจัยนี้ คณะผู้วิจัยจะทำการพัฒนากระบวนวิธีการและ software tools เพื่อช่วยในการออกแบบ real-time embedded systems ขนาดเล็ก โดยการพัฒนานี้จะมุ่งเฉพาะเจาะจงในการสร้าง software ที่ช่วยในการโปรแกรม microcontroller 8051 ซึ่งเป็นที่นิยมใช้อย่างแพร่หลายในการสร้างอุปกรณ์ทางอีเล็กทรอนิกส์ต่างๆ 8051 design tools นี้จะประกอบด้วย graphic user interface ซึ่งจะ transparent กับผู้ใช้ ดังนั้นผู้ใช้ไม่จำเป็นต้องมีความรู้ในรายละเอียดเกี่ยวกับ microcontroller เพื่อใช้งาน ทำให้การใช้งาน software tools นั้นสามารถทำได้ง่ายยิ่งขึ้นในงานวิจัยชิ้นนี้ต้องใช้ความสามารถทั้งในการพัฒนาออกแบบอัลกอริทึมและทักษะในการเขียนโปรแกรมอย่างสูง ทางผู้วิจัยจึงได้แบ่งงานออกเป็นสองส่วนใหญ่ๆ คือ ในส่วนของการพัฒนาและออกแบบ tools ระดับสถาปัตยกรรม และส่วนของการพัฒนา simulator เพื่อการตรวจสอบและจำลองการทำงาน ผู้วิจัยประมาณว่าในส่วนแรกจะใช้เวลา 2 ปี และ 6 เดือน เพื่อการพัฒนา software ที่ต้องอาศัยทักษะอย่างสูงในการออกแบบและเขียนโปรแกรมในส่วนนี้ให้เสร็จสมบรูณ์ สำหรับในส่วนที่สองซึ่งต้องการการศึกษาวิจัยขั้นสูงในด้าน real-time systems ผู้วิจัยจึงคาดว่าจะใช้เวลาประมาณ 1 ปี 6 เดือนในการออกแบบและพัฒนา real-time kernel สำหรับจำลองการทำงาน

In the past, most application specific systems are implemented in hardware. Developing the hardware prototype usually requires a lengthy design cycle. A modification of hardware is complex and requires sophisticated skills of human being. Nowadays, the technique of using both hardware and software components (embedded systems) is becoming popular in designing such systems. Such a technique increases flexibility in designing as well as eases the system modification process. Most electronic equipments from small pieces such as a mobile phone to large pieces such as household appliances are implemented as embedded systems. An embedded system design method facilitates rapid development of a system prototype. It also shortens system design time.To efficiently develop embedded systems, design automation tools are important. The capability in designing embedded systems in Thailand is quite limited. A manual design method is often used to design a particular system. Most of existing general-purposed design tools for embedded systems are commercial. Even though they provide a university program where a university can purchase the software at a discounted price, the software package is sometimes unaffordable under the current Thailand’s economic circumstances. Therefore, it is necessary to develop a design automation tool to enhance the capability in designing embedded systems for Thai community as well as speedup the design process. College students may also benefit from this tool in learning architectural designs. In this research, we develop methodologies and software tools to aid small real-time embedded system designs. Our approach focuses on the software portion that is based upon the microcontroller 8051 instructions. The design tools provide a graphical user interface for architectural level design that is transparent to designers. It automatically generates the synthesizable codes that can be programmed to the microcontroller directly. Using our approach, a design can be done without detailed knowledge about this specific microcontroller. Since this research requires both efficient algorithms and software programming skills, we divide the research into two phases: The first phase involves the development of a design architect tool while the second phase involves verification of the design via simulation tools. The first phase requires tremendous skills in software design and development while the second phase requires a deep investigation related to real-time system designs. Therefore, we expect the first phase to be done within two and a half years. The second phase may be done within one and a half years after the first phase is complete._x000D_