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.

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
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Languages : fr
Pages : 200

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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.

Embedded Software Design and Programming of Multiprocessor System-on-Chip

Embedded Software Design and Programming of Multiprocessor System-on-Chip PDF Author: Katalin Popovici
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 1441955674
Category : Computers
Languages : en
Pages : 246

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Book Description
Current multimedia and telecom applications require complex, heterogeneous multiprocessor system on chip (MPSoC) architectures with specific communication infrastructure in order to achieve the required performance. Heterogeneous MPSoC includes different types of processing units (DSP, microcontroller, ASIP) and different communication schemes (fast links, non standard memory organization and access). Programming an MPSoC requires the generation of efficient software running on MPSoC from a high level environment, by using the characteristics of the architecture. This task is known to be tedious and error prone, because it requires a combination of high level programming environments with low level software design. This book gives an overview of concepts related to embedded software design for MPSoC. It details a full software design approach, allowing systematic, high-level mapping of software applications on heterogeneous MPSoC. This approach is based on gradual refinement of hardware/software interfaces and simulation models allowing to validate the software at different abstraction levels. This book combines Simulink for high level programming and SystemC for the low level software development. This approach is illustrated with multiple examples of application software and MPSoC architectures that can be used for deep understanding of software design for MPSoC.

Estimation de performance du logiciel en systèmes multiprocesseur monopuces

Estimation de performance du logiciel en systèmes multiprocesseur monopuces PDF Author: Marcio Seiji Oyamada
Publisher:
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Category :
Languages : fr
Pages : 160

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Book Description
Actuellement, la complexité des systèmes embarqués nécessite des nouvelles méthodologies de développement. Des méthodologies au niveau système sont proposées pour traiter la complexité, utilisant comme point de départ des descriptions de plus haut niveau qui au niveau transfert de registre (register transfer level - RTL). Les outils d’estimation de performance sont une importante partie des méthodologies au niveau système, parce qu’ils aident dans les décisions de projet dans les étapes initiales. Cette thèse propose des méthodes d’estimation de performance intégrées dans le flot de conception ROSES. En raison de l’augmentation du nombre des processeurs intégrés dans une puce, on nécessite de plus en plus des outils pour l’estimation de performance du logiciel. Pour guider la sélection du processeur au niveau de la spécification, on propose l’utilisation des réseaux neuronaux pour estimer rapidement la performance du logiciel. Après le raffinage des interfaces matériels et logiciels, on utilise des prototypes virtuels pour analyser la performance de l’architecture au niveau de bus fonctionnel. Le prototype virtuel est généré automatiquement a partir de la description ROSES, en permettent l’analyse de performance intégré des composants logiciel et matériel. La méthodologie proposée dans ce travail a été évalué par une étude de cas d’un encodeur MPEG4.

Modèles et simulation des systèmes sur puce multiprocesseurs

Modèles et simulation des systèmes sur puce multiprocesseurs PDF Author: Rabie Ben Atitallah
Publisher:
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Category :
Languages : fr
Pages : 204

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La simulation des systèmes embarqués multiprocesseurs (MPSoC), dés les premières phases de conception, joue un rôle primordial puisqu'elle permet de réduire le temps d'arrivée sur le marché du produit final. Néanmoins, comme ces MPSoC deviennent de plus en plus complexes et hétérogènes, les méthodes conventionnelles de simulation de bas niveau ne sont plus adéquates. La solution proposée à travers cette thèse est l'intégration dans un seul environnement de plusieurs niveaux de simulation. Ceci permet l'évaluation des performances à un niveau précoce dans le flot de conception. L'environnement est utile dans l'exploration de l'espace des solutions architecturales et permet de converger rapidement vers le couple Architecture/Application le plus adéquat. Dans la première partie de cette thèse, nous présentons un outil de simulation performant et qui offre, à travers les trois niveaux qui le composent, différents compromis entre la vitesse de simulation et la précision de l'estimation des performances. Ces trois niveaux se différencient par les détails de l'architecture nécessaires à chacun et se basent sur le standard SystemC-TLM. Dans la deuxième étape, nous nous sommes intéressés à la consommation d'énergie dans les MPSoc. Pour cela, nous avons enrichi notre environnement de simulation par des modèles de consommation d'énergie flexibles et précis. Enfin dans la troisième étape de notre thèse, une chaîne de compilation basée sur la méthodologie Ingénierie Dirigée par les Modèles (!DM) est développée et intégrée à l'environnement Gaspard. Cette chaîne permet la génération automatique du code SystemC à partir d'une modélisation de haut niveau d'un MPSoc.

Méthodologie Et Outils Pour la Modélisation Et L'analyse de Performance Des Systèmes Embarqués Multiprocesseurs

Méthodologie Et Outils Pour la Modélisation Et L'analyse de Performance Des Systèmes Embarqués Multiprocesseurs PDF Author: Ismaël Assayad
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : en
Pages : 152

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Book Description
We present a framework and tools for modelling and performance analysis of multiprocessor embedded systems. Our framework consists of component-based models for modelling parallel software and multiprocessor hardware, and tools for code generation and performance analysis. The framework allows jointly analyzing software and hardware performance rather than evaluating each one in isolation. This joint evaluation enables predicting the impact of hardware on software performance and the ability of hardware performance to accommodate future services at design time. We apply the framework for analyzing the performance of several implementations of a MPEG-4 video encoding on custom multimedia hardware, Philips Wasabi/Cake NoC, and IPv4 packet forwarding over the Intel dual IXP2800 NP. The experiments carried out on these real-life industrial-size applications show that our framework is scalable and delivers precise performance results with fast simulation speed.

Networks on Chip

Networks on Chip PDF Author: Axel Jantsch
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 0306487276
Category : Computers
Languages : en
Pages : 304

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Book Description
As the number of processor cores and IP blocks integrated on a single chip is steadily growing, a systematic approach to design the communication infrastructure becomes necessary. Different variants of packed switched on-chip networks have been proposed by several groups during the past two years. This book summarizes the state of the art of these efforts and discusses the major issues from the physical integration to architecture to operating systems and application interfaces. It also provides a guideline and vision about the direction this field is moving to. Moreover, the book outlines the consequences of adopting design platforms based on packet switched network. The consequences may in fact be far reaching because many of the topics of distributed systems, distributed real-time systems, fault tolerant systems, parallel computer architecture, parallel programming as well as traditional system-on-chip issues will appear relevant but within the constraints of a single chip VLSI implementation.

Handbook of Signal Processing Systems

Handbook of Signal Processing Systems PDF Author: Shuvra S. Bhattacharyya
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 1461468590
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 1395

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Book Description
Handbook of Signal Processing Systems is organized in three parts. The first part motivates representative applications that drive and apply state-of-the art methods for design and implementation of signal processing systems; the second part discusses architectures for implementing these applications; the third part focuses on compilers and simulation tools, describes models of computation and their associated design tools and methodologies. This handbook is an essential tool for professionals in many fields and researchers of all levels.

Domain-Specific Processors

Domain-Specific Processors PDF Author: Shuvra S. Bhattacharyya
Publisher: CRC Press
ISBN: 0824757807
Category : Computers
Languages : en
Pages : 280

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Book Description
Ranging from low-level application and architecture optimizations to high-level modeling and exploration concerns, this authoritative reference compiles essential research on various levels of abstraction appearing in embedded systems and software design. It promotes platform-based design for improved system implementation and modeling and enhanced performance and cost analyses. Domain-Specific Processors relies upon notions of concurrency and parallelism to satisfy performance and cost constraints resulting from increasingly complex applications and architectures and addresses concepts in specification, simulation, and verification in embedded systems and software design.

EDA for IC System Design, Verification, and Testing

EDA for IC System Design, Verification, and Testing PDF Author: Louis Scheffer
Publisher: CRC Press
ISBN: 1420007947
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 544

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Book Description
Presenting a comprehensive overview of the design automation algorithms, tools, and methodologies used to design integrated circuits, the Electronic Design Automation for Integrated Circuits Handbook is available in two volumes. The first volume, EDA for IC System Design, Verification, and Testing, thoroughly examines system-level design, microarchitectural design, logical verification, and testing. Chapters contributed by leading experts authoritatively discuss processor modeling and design tools, using performance metrics to select microprocessor cores for IC designs, design and verification languages, digital simulation, hardware acceleration and emulation, and much more. Save on the complete set.

Electronic Design Automation for Integrated Circuits Handbook - 2 Volume Set

Electronic Design Automation for Integrated Circuits Handbook - 2 Volume Set PDF Author: Luciano Lavagno
Publisher: CRC Press
ISBN: 9780849330964
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 1152

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Book Description
Electronic design automation (EDA) is among the crown jewels of electrical engineering. Without EDA tools, today's complex integrated circuits (ICs) would be impossible. Doesn't such an important field deserve a comprehensive, in-depth, and authoritative reference? The Electronic Design Automation for Integrated Circuits Handbook is that reference, ranging from system design through physical implementation. Organized for convenient access, this handbook is available as a set of two carefully focused books dedicated to the front- and back-end aspects of EDA, respectively. What's included in the Handbook? EDA for IC System Design, Verification, and Testing This first installment examines logical design, focusing on system-level and micro-architectural design, verification, and testing. It begins with a general overview followed by application-specific tools and methods, specification and modeling languages, high-level synthesis approaches, power estimation methods, simulation techniques, and testing procedures. EDA for IC Implementation, Circuit Design, and Process Technology Devoted to physical design, this second book analyzes the classical RTL to GDS II design flow, analog and mixed-signal design, physical verification, analysis and extraction, and technology computer aided design (TCAD). It explores power analysis and optimization, equivalence checking, placement and routing, design closure, design for manufacturability, process simulation, and device modeling. Comprising the work of expert contributors guided by leaders in the field, the Electronic Design Automation for Integrated Circuits Handbook provides a foundation of knowledge based on fundamental concepts and current industrial applications. It is an ideal resource for designers and users of EDA tools as well as a detailed introduction for newcomers to the field.