嵌入式系统设计的目标就是在使用最少代价情况下满足所有性能约束,因此设计方法在映射系统功能到相应的软件和硬件之前，必须提供形式化描述系统行为的手段，验证的工作也应该尽量同步完成，从而保证系统设计不会出现设计的原理性错误，缩短开发周期，有效管理嵌入式系统的开发。系统级是根据现代复杂嵌入式计算系统的设计验证需求所划分的一个抽象概念层面，在这个层面上设计者可以无视系统执行的细节问题，只关注对最终系统的定义问题。系统行为精确的定义使得设计者对系统有一个全局概念，从而对设计难度和开销等有一个整体的把握，更有利于开发流程管理。本文主要探讨了嵌入式计算系统的系统级面向角色的设计方法。文中首先研究了面向角色设计方法设计原则，特别是角色的体系结构。接下来遵循Ptolemy所倡导的嵌入式系统级设计流程完成嵌入式声控系统的系统级设计工作，针对PtolemyII对语音处理不能提供完善的角色库的问题，依据角色体系和角色设计规范，设计了用于从线性预测系数推算倒谱系数的LPC_CEP角色，及用于语音识别的动态时间规整算法角色DTW，这些角色都被成功添加进入PtolemyII平台，实现了角色重用。最后基于自主开发的DSP平台实现了该语音识别应用系统，在系统实现过程中所选取的各种参数均参照仿真实验中的结果，测试的结果表明该系统基本达到预计运行效果，也体现了系统级设计工作对下一个层面的设计的指导价值。