Supervision : Alain GREINER

Communications matériel/logiciel dans les ystèmes sur puce multi-processeurs orientés télécommunications

Cette thèse présente un intergiciel de communication entre tâches dans le contexte des systèmes embarqués sur puce. L'application est décrite sous la forme d'un graphe de tâches communicantes. Dans ce graphe, le nombre de tâches productrices et le nombre de tâches consommatrices associés à chaque canal sont quelconques. On représente donc explicitement les communications dans ce graphe pour aboutir à un graphe bi-partite.
Dans un tel graphe, les tâches peuvent être implantées sous la forme de threads logiciels, ou de coprocesseurs spécialisés. On souhaite cependant conserver un mécanisme de communication uniforme, quelle que soit la nature matérielle ou logicielle des tâches.
Ces contraintes nous ont conduit à spécifier des canaux de communication par mémoire partagée et un protocole de communication en 5 étapes pour y accéder. Ce protocole a été implanté sous la forme d'une bibliothèque de fonctions logicielles et sous la forme d'un contrôleur matériel permettant à un coprocesseur d'utiliser ces canaux de communication.
Cet intergiciel a été évalué dans deux cadres; d'abord dans le cadre du décodage d'image MJPEG, pour prouver sa capacité à émuler le comportement des graphes de Kahn. Ensuite, comme exemple d'un contexte multi-producteurs, multi-consommateurs, on utilise une application de classification et ordonnancement de paquets IP. Pour cette application, on développe une architecture adaptée, équipée de coprocesseurs spécialisés gérant les entrées/sorties du système. Cette seconde application est également utilisée pour mettre en évidence l'impact sur les performances et la consommation électrique du placement des canaux logiciels sur les bancs de mémoire.

2004-2011 Publications

• 2011
  • D. Genius, E. Faure, N. Pouillon : “Mapping a Telecommunication Application on a Multiprocessor System-on-Chip”, chapter in Algorithm-Architecture Matching for Signal and Image Processing, vol. 73, Lecture Notes in Electrical Engineering, pp. 53-77, (Springer LNEE), (ISBN: 978-90-481-9964-8) (2011)
• 2010
  • E. Faure, M. Benabdenbi, F. Pêcheux : “Distributed online software monitoring of manycore architectures”, 16^th IEEE International On-Line Testing Symposium, Corfou Island, Greece, pp. 56-61, (IEEE) (2010)
  • E. Faure, G. Marchesan Almeida, M. Benabdenbi, P. Benoit, F. Clermidy, F. Pêcheux, G. Sassatelli, L. Torres : “An In-Memory Monitoring Database For Self Adaptive MP²SoCs”, IEEE International Conference on Design and Architectures for Signal and Image Processing, Edimbourg, United Kingdom, pp. 97-104 (2010)
• 2009
  • A. Greiner, E. Faure, N. Pouillon, D. Genius : “A Generic Hardware / Software Communication Middleware for Streaming Applications on Shared Memory Multi Processor Systems-on-Chip”, FDL Forum on Specification & Design Languages, Nice, France, pp. 1-4 (2009)
  • M. Benabdenbi, F. Pêcheux, E. Faure : “Online test and monitoring of multiprocessor socs : A software-based approach”, LATW’09 : Proceedings of the 10^th Latin America Test Workshop, Buzios, Rio de Janeiro, Brazil, pp. 1-6, (IEEE) (2009)
• 2008
  • E. Faure, D. Genius : “Telecommunication Application Modelling with Multi Writer Multi Reader Channels: a Case Study”, FDL Forum on Specification & Design Languages, Stuttgart, Germany, pp. 241-242, (IEEE) (2008)
• 2007
  • E. Faure : “Communications matériel/logiciel dans les ystèmes sur puce multi-processeurs orientés télécommunications”, thesis, phd defence 04/27/2007, supervision Greiner, Alain (2007)
  • D. Genius, E. Faure, N. Pouillon : “Deploying a Telecommunication on Multiprocessor Systems-on-Chip”, International Conference on Design and Architectures for Signal and Image Processing, Grenoble, France, pp. 1-8 (2007)
• 2006
  • E. Faure, A. Greiner, D. Genius : “A generic hardware/software communication mechanism for Multi-Processor System on Chip, Targeting Telecommunication Applications”, ReCoSoC Reconfigurable Communication-centric SoCs, Montpellier, France, pp. 237-242 (2006)
• 2004
  • S. Berrayana, E. Faure, D. Genius, F. Pétrot : “Modular on chip multi processor for routing applications”, Euro-Par 2004 - 10^th European Conference on Parallel computing, vol. 3149, Lecture Notes in Computer Science, Pise, Italy, pp. 847-855, (Springer) (2004)
  • I. Augé, F. Pétrot, R. Buchmann, F. Donnet, P. Gomez, E. Faure : “Disydent : un environnement pour la conception de systèmes numériques synchrones”, SCS congrès international de Signaux Circuits et Systèmes, Monastir, Tunisia, pp. 72-77 (2004)
  • I. Augé, F. Pétrot, R. Buchmann, F. Donnet, P. Gomez, E. Faure : “Intégration sur plate-forme matérielle/logicielle de spécifications C parallèles”, Annals of Telecommunications - annales des télécommunications, vol. 59 (7-8), pp. 807-837, (Springer) (2004)