Contrôle en ligne des systèmes multiprocesseurs hétérogènes embarqués

Contrôle en ligne des systèmes multiprocesseurs hétérogènes embarqués PDF Author: Nicolas Ventroux
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 173

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Book Description
Cette thèse propose une architecture matérielle dénommée OSoC capable de supporter la plupart des services habituellement offerts par un système d'exploitation temps-réel. Elle contrôle une architecture multiprocesseur hétérogène et asymétrique appelée SCMP-LC et offre une gestion efficace des mécanismes de préemption et de migration des tâches. Elle permet également la gestion en ligne de multiples applications concurrentes, de la consommation d’énergie, des dépendances de données et de contrôle, ainsi que l'ordonnancement de tâches temps-réel, non-temps-réel, périodiques et non-périodiques. Les résultats de synthèse et de simulation confirment l'intérêt de notre solution matérielle. Le temps entre chaque ordonnancement est de 16μs pour une surface de 2,3mm2 (technologie ST 130nm). La comparaison avec le noyau temps-réel μCOS-II et avec une approche équivalente logicielle montre un gain significatif en terme de surface, de consommation d'énergie et de performance.

Contrôle en ligne des systèmes multiprocesseurs hétérogènes embarqués

Contrôle en ligne des systèmes multiprocesseurs hétérogènes embarqués PDF Author: Nicolas Ventroux
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Languages : fr
Pages : 173

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Book Description
Cette thèse propose une architecture matérielle dénommée OSoC capable de supporter la plupart des services habituellement offerts par un système d'exploitation temps-réel. Elle contrôle une architecture multiprocesseur hétérogène et asymétrique appelée SCMP-LC et offre une gestion efficace des mécanismes de préemption et de migration des tâches. Elle permet également la gestion en ligne de multiples applications concurrentes, de la consommation d’énergie, des dépendances de données et de contrôle, ainsi que l'ordonnancement de tâches temps-réel, non-temps-réel, périodiques et non-périodiques. Les résultats de synthèse et de simulation confirment l'intérêt de notre solution matérielle. Le temps entre chaque ordonnancement est de 16μs pour une surface de 2,3mm2 (technologie ST 130nm). La comparaison avec le noyau temps-réel μCOS-II et avec une approche équivalente logicielle montre un gain significatif en terme de surface, de consommation d'énergie et de performance.

Evaluation des performances pour les systèmes embarqués hétérogènes, multiprocesseur monopuces

Evaluation des performances pour les systèmes embarqués hétérogènes, multiprocesseur monopuces PDF Author: Iuliana Beatrice Bacivarov
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 200

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Book Description
Les systèmes embarqués multiprocesseur monopuces (Multi-Processor System-on-Chip, MPSoC) visent l'intégration des sous-systèmes variés, matériels et logiciels, sur une seule puce. Ainsi, l'hétérogénéité et les contraintes imposées pour la mise sur le marché rendent l'analyse en vue de l'évaluation des performances et de l'optimisation de ces systèmes très complexes. L'évaluation des performances est une étape clef dans n'importe quel flot de conception. En se basant sur les résultats de l'évaluation des performances, il est possible de prendre des décisions et de réaliser des compromis pour l'optimisation du système global. La littérature prouve qu'une grande partie du temps de conception est passée dans l'évaluation des performances. De plus, les itérations dans le flot de conception deviennent prohibitives pour des systèmes complexes. Par conséquent, la réalisation des MPSoCs à rendement élevé est un défi. La solution est fortement liée à la disponibilité des méthodes rapides et précises pour l'évaluation des performances. Dans cette thèse, le terme « performances » est limité aux performances des temps d'exécution pour la réalisation finale du système. L'aspect temporel est intensivement analysé pour la validation des systèmes temps-réel et l'optimisation des sous-ensembles d'interconnexion. Nous avons également considéré la vitesse de la méthode proposée d'évaluation des performances, car les temps d'évaluation peuvent devenir prohibitifs pour des systèmes MPSoC complexes. Notre principale contribution est de définir une méthodologie globale d'évaluation des performances pour les systèmes MPSoC. Nous avons également orienté notre recherche vers les performances de l'exécution du logiciel. On a considéré l'évaluation des performances pour un modèle de haut niveau d'abstraction, afin d'avoir une vitesse élevée d'évaluation. De plus, on a inclus des annotations des temps d'exécution, afin d'avoir une bonne précision d'évaluation.

Génération de système d'exploitation pour le ciblage de logiciel multitâche sur des architectures multiprocesseurs hétérogènes dans le cadre des systèmes embarqués spécifiques

Génération de système d'exploitation pour le ciblage de logiciel multitâche sur des architectures multiprocesseurs hétérogènes dans le cadre des systèmes embarqués spécifiques PDF Author: Lovic Gauthier
Publisher:
ISBN: 9782913329751
Category :
Languages : fr
Pages : 182

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Book Description
La part du logiciel est de plus en plus importante dans les circuits électroniques spécifiques. Ce logiciel, complexe, doit pouvoir être décrit en faisant abstraction du matériel : il est alors nécessaire de fournir une couche logicielle faisant l'interface entre le logiciel de haut niveau et l'architecture spécifique. Cette étape, appelée "ciblage logiciel" est une étape fastidieuse qu'il serait intéressant d'automatiser. Ce mémoire propose de réaliser automatiquement cette étape en générant des systèmes d'exploitation spécifiques à l'architecture et à l'application logicielle. L'outil de ciblage présenté prend en entrée une spécification de l'architecture et de l'application, et produit en sortie le code des systèmes d'exploitation spécifiques pour chaque processeur en sélectionnant et assemblant des éléments contenus dans une bibliothèque. La spécification logicielle prend la forme de tâches interconnectées dont le comportement est indépendant de l'architecture : une API (pour "Application Programming Interface" en anglais) est fournie par les systèmes d'exploitation pour réaliser les opérations dépendant de l'architecture telles que les communications. Cet outil a été utilisé pour une application VDSL. L'objectif était de générer deux systèmes d'exploitation pour deux processeurs ARM7, avec plusieurs protocoles de communication et de synchronisation. Les systèmes générés se sont avérés de très petites tailles, et leurs performances se comparent favorablement à celles des systèmes d'exploitation commerciaux.

Balancing Automation and Human Action in Nuclear Power Plants

Balancing Automation and Human Action in Nuclear Power Plants PDF Author: International Atomic Energy Agency
Publisher:
ISBN:
Category : Business & Economics
Languages : en
Pages : 622

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Boiling Water Reactor Plant

Boiling Water Reactor Plant PDF Author: United Engineers & Constructors, inc
Publisher:
ISBN:
Category : Boiling water reactors
Languages : en
Pages : 218

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Organic Computing – Technical Systems for Survival in the Real World

Organic Computing – Technical Systems for Survival in the Real World PDF Author: Christian Müller-Schloer
Publisher: Birkhäuser
ISBN: 3319684779
Category : Computers
Languages : en
Pages : 598

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Book Description
This book is a comprehensive introduction into Organic Computing (OC), presenting systematically the current state-of-the-art in OC. It starts with motivating examples of self-organising, self-adaptive and emergent systems, derives their common characteristics and explains the fundamental ideas for a formal characterisation of such systems. Special emphasis is given to a quantitative treatment of concepts like self-organisation, emergence, autonomy, robustness, and adaptivity. The book shows practical examples of architectures for OC systems and their applications in traffic control, grid computing, sensor networks, robotics, and smart camera systems. The extension of single OC systems into collective systems consisting of social agents based on concepts like trust and reputation is explained. OC makes heavy use of learning and optimisation technologies; a compact overview of these technologies and related approaches to self-organising systems is provided. So far, OC literature has been published with the researcher in mind. Although the existing books have tried to follow a didactical concept, they remain basically collections of scientific papers. A comprehensive and systematic account of the OC ideas, methods, and achievements in the form of a textbook which lends itself to the newcomer in this field has been missing so far. The targeted reader of this book is the master student in Computer Science, Computer Engineering or Electrical Engineering - or any other newcomer to the field of Organic Computing with some technical or Computer Science background. Readers can seek access to OC ideas from different perspectives: OC can be viewed (1) as a „philosophy“ of adaptive and self-organising - life-like - technical systems, (2) as an approach to a more quantitative and formal understanding of such systems, and finally (3) a construction method for the practitioner who wants to build such systems. In this book, we first try to convey to the reader a feeling of the special character of natural and technical self-organising and adaptive systems through a large number of illustrative examples. Then we discuss quantitative aspects of such forms of organisation, and finally we turn to methods of how to build such systems for practical applications.

Artificial Evolution

Artificial Evolution PDF Author: Lhassane Idoumghar
Publisher: Springer Nature
ISBN: 303045715X
Category : Computers
Languages : en
Pages : 233

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Book Description
This book constitutes the thoroughly refereed post-conference proceedings of the 14th International Conference on Artificial Evolution, EA 2019, held in Mulhouse, France, in October 2019. The 16 revised papers were carefully reviewed and selected from 33 submissions. The papers cover a wide range of topics in the field of artificial evolution, such as evolutionary computation, evolutionary optimization, co-evolution, artificial life, population dynamics, theory, algorithmic and modeling, implementations, application of evolutionary paradigms to the real world (industry, biosciences...), other biologically-inspired paradigms (swarm, artificial ants, artificial immune systems, cultural algorithms...), memetic algorithms, multi-objective optimization, constraint handling, parallel algorithms, dynamic optimization, machine learning and hybridization with other soft computing techniques.

Man-machine Engineering. [With Illustrations.].

Man-machine Engineering. [With Illustrations.]. PDF Author: Alphonse Robert Everysta CHAPANIS
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : en
Pages : 134

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Self-Aware Computing Systems

Self-Aware Computing Systems PDF Author: Samuel Kounev
Publisher: Springer
ISBN: 9783319474724
Category : Computers
Languages : en
Pages : 0

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Book Description
This book provides formal and informal definitions and taxonomies for self-aware computing systems, and explains how self-aware computing relates to many existing subfields of computer science, especially software engineering. It describes architectures and algorithms for self-aware systems as well as the benefits and pitfalls of self-awareness, and reviews much of the latest relevant research across a wide array of disciplines, including open research challenges. The chapters of this book are organized into five parts: Introduction, System Architectures, Methods and Algorithms, Applications and Case Studies, and Outlook. Part I offers an introduction that defines self-aware computing systems from multiple perspectives, and establishes a formal definition, a taxonomy and a set of reference scenarios that help to unify the remaining chapters. Next, Part II explores architectures for self-aware computing systems, such as generic concepts and notations that allow a wide range of self-aware system architectures to be described and compared with both isolated and interacting systems. It also reviews the current state of reference architectures, architectural frameworks, and languages for self-aware systems. Part III focuses on methods and algorithms for self-aware computing systems by addressing issues pertaining to system design, like modeling, synthesis and verification. It also examines topics such as adaptation, benchmarks and metrics. Part IV then presents applications and case studies in various domains including cloud computing, data centers, cyber-physical systems, and the degree to which self-aware computing approaches have been adopted within those domains. Lastly, Part V surveys open challenges and future research directions for self-aware computing systems. It can be used as a handbook for professionals and researchers working in areas related to self-aware computing, and can also serve as an advanced textbook for lecturers and postgraduate students studying subjects like advanced software engineering, autonomic computing, self-adaptive systems, and data-center resource management. Each chapter is largely self-contained, and offers plenty of references for anyone wishing to pursue the topic more deeply.

Autonomic Computing

Autonomic Computing PDF Author: Philippe Lalanda
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 1447150074
Category : Computers
Languages : en
Pages : 298

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This textbook provides a practical perspective on autonomic computing. Through the combined use of examples and hands-on projects, the book enables the reader to rapidly gain an understanding of the theories, models, design principles and challenges of this subject while building upon their current knowledge. Features: provides a structured and comprehensive introduction to autonomic computing with a software engineering perspective; supported by a downloadable learning environment and source code that allows students to develop, execute, and test autonomic applications at an associated website; presents the latest information on techniques implementing self-monitoring, self-knowledge, decision-making and self-adaptation; discusses the challenges to evaluating an autonomic system, aiding the reader in designing tests and metrics that can be used to compare systems; reviews the most relevant sources of inspiration for autonomic computing, with pointers towards more extensive specialty literature.