Etude du partitionnement logiciel/materiel dans la conception de systemes electroniques : application aux systemes de telecommunications orientes traitement de donnees

Study of hardware/software partitioning in electronic system design : application to data oriented telecommunications systems

• Auteur / Autrice : Frédéric Rousseau
• Direction : Michel Israël
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : informatique
• Date : Soutenance en 1997
• Etablissement(s) : Evry-Val d'Essonne

Résumé

Les progres realises dans le domaine de la technologie des circuits integres ont permis de reduire de facon spectaculaire la taille des dispositifs. Parallelement, l'evolution et les progres des outils automatiques de conception rendent possible l'integration sur un meme circuit de systemes de plus en plus complexe, ce qui entraine une augmentation considerable de la duree de developpement. Dans ce contexte, les outils et les methodes de conception conventionnelles ne sont plus adaptes et la recherche de nouvelles methodologies de conception conduit au codesign ou conception conjointe logiciel/materiel. Le principe est de mettre en uvre a la fois des composants logiciels (machines programmables, microprocesseurs,. . . ) et des composants materiels (asics,. . . ) pour realiser un systeme. Une des etapes de la conception conjointe est la recherche du meilleur compromis logiciel/materiel. C'est l'etape de partitionnement logiciel/materiel. Ce travail propose une methode originale de partitionnement logiciel/materiel qui s'inscrit dans le cadre plus general de la methode de conception conjointe developpee a l'universite d'evry. L'objectif du partitionnement est la minimisation d'un cout global (surface, consommation,. . . ) sous une contrainte de temps, en proposant un ordonnancement des taches qui minimise le nombre de ressources. L'algorithme de partitionnement privilegie la reutilisation des ressources aux dates ou celles-ci sont disponibles, en tenant compte des contraintes de sequentialite des taches du composant logiciel. La valeur minimum des cout associes aux taches fixe la date d'execution et le choix de realisation logicielle ou materielle. Cette methode a ete appliquee a un systeme de traitement de donnees issu du domaine des telecommunications. Etant donne un ensemble de taches et de contraintes, l'algorithme de partitionnement exploite le parallelisme de l'application et propose une architecture repondant aux performances, en minimisant le nombre de ressources materielles dont le cout est eleve. La realisation d'un prototype a valide le partitionnement logiciel/materiel, et a mis en evidence la necessite d'optimiser les ressources memoires et les communications entre les differents composants.