Evaluation de performances d’une mémoire Scratchpad pour les systèmes embarqués multicores

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Date

2017

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Université Mouloud Mammeri

Abstract

Dans ce mémoire une problématique a été traitée, à savoir : la réduction du temps d'exécution des processus dans les systèmes embarqués. La prévalence des systèmes embarqués ainsi que leur très forte dépendance en énergie est un problème récurrent et primordial. La mémoire est considérée comme étant un principal consommateur d'énergie dans ce type de systèmes et les efforts se retournent vers elle. L'optimisation globale des accès mémoires par le bon choix d'une méthode d'allocation conduit à la réduction de temps d'exécution ce qui influence ainsi sur la consommation d'énergie. L'objectif du présent travail étant d'évaluer à grande échelle d'un système permettant la gestion efficace d'une mémoire Scratchpad dans une architecture embarquée multi-cores. La méthode d'évaluation de performance qu'on a utilisée est la simulation. L'utilisationde la simulation a événements discrets est choisi car on s'est s'intéressés à un système discret où les changements se produisent à des instants particuliers. Afin de mieux cerner et comprendre les caractéristiques des systèmes embarqué ou se situ notre domaine d'étude nous avons présenté dans le premier chapitre quelques généralités sur les systèmes embarqués, leur architecture, leurs types et leurs utilisations. Les différentes mémoires qui présentent les composants les plus critiques des systèmes embarqués ont été introduites au deuxième chapitre. Dans cette partie, nous avons abordé les différent type de mémoires afin de mieux connaitre la différence entre eux plus particulièrement la différence entre la mémoire cache et Scratchpad. Ainsi, dans le troisième chapitre nous avons proposé la nouvelle approche de gestion SPM qui est l'intégration d'un dispositif matériel doté d'une logique d'allocation lui permettant de gérer efficacement la mémoire SRAM-on-chip. Le quatrième chapitre a donc porté sur la phase d'implémentation du système proposé dans le troisième chapitre, Les outils de développements utilisés ont été mis en avant à fin de valider les avantages de notre approche où nous avons effectué une comparaison entre deux méthodes d'allocation. Nous avons pu constater que l'allocation avec la méthode vspm_mallocpilotant le circuit de gestion de la SPM était capable de réduire le temps d'exécution au mieux par rapport à la politique d'allocation traditionnelle. L'objectif fixé au début du travail est atteint, néanmoins des perspectives peuvent être envisagées afin d'améliorer la gestion de la mémoire scratchpad. Le principal point concerne à améliorer les performances de la méthode d'allocation utilisée. Actuellement, elle effectue une exploration un peu limitée, en confondant les applications prioritaires et moins prioritaires.Plus exactement, des applications temps réel sont traitées de la même façon que les applications normales.Dans ce cadre, il serait intéressant d'ajuster la méthode enintroduisant la notion de priorité, tout en gardant le principe d'allocation dynamique déjà utilisé.Par exemple si la SPM est pleine,une tache critique ne doit pas être mappée vers une mémoire off-chip car les accès hors-puce pourraient le conduire à manquer ses délais.Pour cela il est préférable d'exclure les données d'une tâche qui a été déjà mappé dans la SPMavec une priorité moinsque la tache critique et accorder cet espace à cette dernières.

Description

65 f. : ill. ; 30 cm. (+ CD-Rom)

Keywords

Scratchpad, Multicores, Java, Net beans

Citation

Réseaux Mobilité Et Systèmes Embarqués