Direction de recherche : François PÊCHEUX
Co-encadrement : DENOULET Julien

Modélisation système d’une architecture d’interconnexion RF reconfigurable pour les many-cœurs

La multiplication du nombre de cœurs de calcul présents sur une même puce va de pair avec une augmentation des besoins en communication. De plus, la variété des applications s’exécutant sur la puce provoque une hétérogénéité spatiale et temporelle des communications. C’est pour répondre à ces problématiques que nous présentons dans ce manuscrit un réseau d’interconnexion sur puce dynamiquement reconfigurable utilisant la Radio Fréquence (RF).L’utilisation de la RF permet de disposer d’une bande passante plus importante tout en minimisant la latence. La possibilité de reconfigurer dynamiquement le réseau permet d’adapter cette puce many-cœur à la variabilité des applications et des communications. Nous présentons les raisons du choix de la RF par rapport aux autres nouvelles technologies du domaine que sont l’optique et la 3D, l’architecture détaillée de ce réseau et d’une puce le mettant en œuvre ainsi que l’évaluation de sa faisabilité et de ses performances.Durant la phase d’évaluation nous avons pu montrer que pour un Chip Multiprocessor (CMP) de 1 024 tuiles, notre solution permettait un gain en performance de 13 %. Un des avantages de ce réseau d’interconnexion RF est la possibilité de faire du broadcast sans surcoût par rapport aux communications point-à-point, ouvrant ainsi de nouvelles perspectives en termes de gestion de la cohérence mémoire notamment.

Soutenance : 08/12/2017

Membres du jury :

Dr Fabien Clermidy - CEA - Grenoble [Rapporteur]
Dr Gilles Sassatelli - LIRMM - Montpellier [Rapporteur]
Dr Roselyne Chotin-Avot - UPMC - Paris
Pr Philippe Coussy - UBS - Lorient
Pr Lionel Lacassagne - UPMC - Paris
Pr Ian O’Connor - ECL - Lyon
Dr Julien Denoulet - UPMC - Paris
Pr François Pêcheux - UPMC - Paris

Publications 2014-2019

• 2019
  • Th. Romera, A. Brière, J. Denoulet : “Dynamically Reconfigurable RF-NoC with Distance-Aware Routing Algorithm”, 14^th International Symposium on Reconfigurable Communication-centric Systems-on-Chip (ReCoSoC 2019), York, United Kingdom (2019)
• 2018
  • A. Brière, Th. Romera, J. Denoulet : “Modélisation et évaluation d’une architecture many-coeurs basée sur un réseau sur puce RF”, 13^e colloque du GDR SOC-SIP du CNRS, Paris, France (2018)
• 2017
  • A. Brière : “Modélisation système d’une architecture d’interconnexion RF reconfigurable pour les many-cœurs”, soutenance de thèse, soutenance 08/12/2017, direction de recherche Pêcheux, François, co-encadrement : Denoulet, Julien (2017)
  • A. Brière, J. Denoulet, A. Pinna, B. Granado, F. Pêcheux : “WiNoCoD: A Dynamically Reconfigurable RF NoC for Many-Core”, 12^e colloque du GDR SOC-SIP du CNRS, Bordeaux, France (2017)
• 2015
  • A. Brière, J. Denoulet, A. Pinna, B. Granado, F. Pêcheux : “Un réseau sur puce RF reconfigurable dynamiquement pour les many-cœurs”, Revue des Sciences et Technologies de l'Information - Série TSI : Technique et Science Informatiques, vol. 34/1-2, PARALLÉLISME , ARCHITECTURE ET SYSTÈMES - PANORAMA DE LA RECHERCHE FRANCOPHONE, pp. 11-29, (Lavoisier) (2015)
  • M. Azeem, A. Brière, M. Bouyer, J. Denoulet, F. Pêcheux, A. Pinna, B. Granado : “Interfacing SoCLib CABA models with NoCBench for NoC perfomance evaluation”, DASIP 2015 - The 2015 Conference on Design and Architecturesfor Signal and Image Processing, Cracow, Poland (2015)
  • A. Brière, E. Unlu, J. Denoulet, A. Pinna, B. Granado, F. Pêcheux, Y. Louët, Ch. Moy : “A Dynamically Reconfigurable RF NoC for Many-Core”, Proceedings of the 25^th edition on Great Lakes Symposium on VLSI, Pittsburgh, United States, pp. 139-144, (ACM) (2015)
• 2014
  • E. Unlu, M. Hamieh, Ch. Moy, M. Ariaudo, Y. Louët, F. Drillet, A. Brière, L. Zerioul, J. Denoulet, A. Pinna, B. Granado, F. Pêcheux, P. Garda, C. Duperrier, S. Quintanel, O. Romain : “An OFDMA Based RF Interconnect for Massive Multi-core Processors”, NoCS 2014 - Eighth IEEE/ACM International Symposium on Networks-on-Chip, Ferrara, Italy, pp. 182-183, (IEEE) (2014)
  • F. Drillet, M. Hamieh, L. Zerioul, A. Brière, E. Unlu, M. Ariaudo, Y. Louët, E. Bourdel, J. Denoulet, A. Pinna, B. Granado, P. Garda, F. Pêcheux, C. Duperrier, S. Quintanel, Ph. Meunier, Ch. Moy, O. Romain : “Flexible Radio Interface for NoC RF-Interconnect”, Digital System Design (DSD), 2014 17^th Euromicro Conference on, Verona, Italy, pp. 36-41, (IEEE) (2014)
  • A. Brière, J. Denoulet, A. Pinna, B. Granado, F. Pêcheux : “A hierarchical RF interconnect for MPSoC”, 9^e colloque du GDR SOC-SIP du CNRS, Paris, France (2014)
  • A. Brière, J. Denoulet, A. Pinna, B. Granado, F. Pêcheux, P. Garda, M. Ariaudo, F. Drillet, C. Duperrier, M. Hamieh, S. Quintanel, O. Romain, L. Zerioul, Y. Louët, Ch. Moy, E. Unlu, E. Bourdel : “WiNoCoD : Un réseau d’interconnexion hiérarchique RF pour les MPSoC”, ComPAS'2014 : Conférence d'informatique en Parallélisme, Architecture et Système, Neuchâtel, Switzerland, pp. track architecture (2014)