Reconfigurations algorithmiques et architecturales régulées : contribution à l'auto-adaptation des systèmes embarqués

par Yvan Eustache

Thèse de doctorat en Électronique et informatique industrielle

Sous la direction de Jean-Philippe Diguet.

Soutenue en 2008

à Lorient .


  • Résumé

    Reconfigurable systems are, today, a solution to efficiently respond to the economic constraints that request more flexibility and hardware component reuses and to the performance constraints requested by increasingly complex application. Reconfiguration management is not completly controlled and little research works aim the decision and the self-adaptation of embedded systems according to their environment. Thus, we suggest, in this thesis, a solution for designing self reconfigurable embedded systems according to quality of service, performance and power consumption objectives. Our approach is based on two originale contributions. The first one is a decision component based on an adaptive close-loop model updated with real measures, moreove it provides a clear separation between application specific and global decisions. The second one is an extension of operation system services for the transparent management of hardware and software tasks according to configuration decisions. The self adaptive method has been theoretically formalized and implemented on a real-life demonstrator that have been able to demonstrate its relevance on a complexe image processing application. The choice has been made to design a smart camera for objects tracking. Power consumptions, logic area and execution time measures bring the proof of weak perturbations from self-adaptive components on system performances.

  • Titre traduit

    Algorithm and architectural control reconfigurations : contribution to self-adaptation of embedded systems


  • Résumé

    Les systèmes reconfigurables sont, aujourd'hui, une solution pour répondre efficacement aux contraintes économique qui fait tendre vers plus de flexibilité et l'intégration de composants matériels sous la forme d'IP et aux contraintes de performances exigées par des applications de plus en plus complexes. La gestion des reconfigurations n'est toutefois pas encore totalement maîtrisée et peu de travaux de recherche ne s'intéressent à la prise de décision et à l'auto-adaptation du système vis-à-vis de son environnement. Le cadre de la thèse correspond à ce besoin clé. Ainsi, nous proposons, dans cette thèse, une solution pour concevoir un système embarqué auto-configurable répondant à des objectifs de qualité de service, de performance et de consommation énergétique. Notre approche repose sur deux contributions originales. La première est un composant de décision reposant sur un modèle à rétroaction adaptatif mis à jour par des mesures réelles et qui fournit en plus une séparation claire entre les décisions spécifiques à l'application et celles globales. La deuxième est une extension des services d'un système d'exploitation pour la gestion transparente des tâches matérielles et logicielles selon les configurations décidées. Enfin, nous avons mis en oeuvre un démonstrateur réel. Le choix a été fait de réaliser une caméra intelligente effectuant un suivi d'objet. Des mesures de consommations, de surfaces et de temps d'exécution apportent la preuve du faible impact des éléments de l'auto-adaptation sur les performances du système.

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Informations

  • Détails : 1 vol.(VI-211 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 199 à 204

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Bretagne-Sud (Lorient). Bibliothèque universitaire.
  • Disponible pour le PEB
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