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3DD 1e Salomone
- 1. Salomone - Allocazione e Scheduling per la progettazione di sistemi embedded riconfigurabili- 27 Luglio, 2006 Milano Marco Maggioni Matricola 653729 - zactarus@libero.it
- 2. Outline Obiettivi Allocazione e Ordinamento Test su specifiche reali Riconfigurazione dinamica Allocazione e Ordinamento Progettazione di sistemi riconfigurabili Analisi specifica Validazione e sintesi su FPGA Salomone Grafo dei conflitti Colorazione del grafo Ordinamento Flusso per specifiche reali PandA Partizionamento Calcolo latenze Benchmarks BB - Jpeg Ricorrenze - Jpeg Conclusioni Sviluppi futuri
- 3. Obiettivi Sviluppo di uno strumento per la risoluzione dei problemi di allocazione (placement) e ordinamento (scheduling) inerenti allesecuzione di un sistema dinamicamente riconfigurabile. Creazione di un flusso automatico di lavoro per fornire in ingresso a tale strumento specifiche di sistema reali. Obiettivi Ric. Dinamica ProgettazioneSistemi Ric. Salomone Flusso x Specifiche Reali Benchmarks Conclusioni Sviluppi
- 4. Riconfigurazione Dinamica Obiettivi Ric. Dinamica ProgettazioneSistemi Ric. Salomone Flusso x Specifiche Reali Benchmarks Conclusioni Sviluppi Logiche riconfigurabili = circuiti in grado di cambiare la loro funzionalit Partial + Dynamic Riconfigurazione Parziale Dinamica
- 5. Allocazione e Ordinamento Obiettivi Ric. Dinamica ProgettazioneSistemi Ric. Salomone Flusso x Specifiche Reali Benchmarks Conclusioni Sviluppi Problemi dellesecuzione riconfigurabile Le configurazioni saranno eseguite su quale parte dellarea...? con quale ordine? Allocazione Ordinamento
- 6. Progettazione di sistemi riconfigurabili Obiettivi Ric. Dinamica ProgettazioneSistemi Ric. Salomone Flusso x Specifiche Reali Benchmarks Conclusioni Sviluppi Metodologia dalla specifica al sistema implementato su logica riconfigurabile Specification Dynamic Reconfiguration Tree Structure Graph Partitioning Analysis Placement Scheduling Salomone Validation Simulation Modules Description Synthesis Synthesis
- 7. Fase di analisi Fase di analisi della specifica Compilazione e produzione della struttura tree Costruzione del grafo DFG a livello di statement Partizionamento del sistema e produzione del grafo delle partizioni o TDG Obiettivi Ric. Dinamica ProgettazioneSistemi Ric. Salomone Flusso x Specifiche Reali Benchmarks Conclusioni Sviluppi
- 8. Fase di validazione e sintesi Obiettivi Ric. Dinamica ProgettazioneSistemi Ric. Salomone Flusso x Specifiche Reali Benchmarks Conclusioni Sviluppi Fase di validazione Validazione del sistema attraverso la simulazione Fase di sintesi Descrizione delle partizioni in linguaggio sintetizzabile Sintesi e implementazione su FPGA del sistema riconfigurabile
- 9. Salomone Obiettivi Ric. Dinamica ProgettazioneSistemi Ric. Salomone Flusso x Specifiche Reali Benchmarks Conclusioni Sviluppi Unapplicazione che si occupa di adattare il sistema al reconfigurable computing Allocazione Ordinamento
- 10. Salomone Obiettivi Ric. Dinamica ProgettazioneSistemi Ric. Salomone Flusso x Specifiche Reali Benchmarks Conclusioni Sviluppi Metodologia dal grafo delle partizioni alle SCoNo ( S ame Co lored No de) Calcolo Mobilit Grafo dei Conflitti Merge Grafo TDG/CG Colorazione Grafo Ordinamento
- 11. Grafo dei Conflitti Obiettivi Ric. Dinamica ProgettazioneSistemi Ric. Salomone Flusso x Specifiche Reali Benchmarks Conclusioni Sviluppi Fase di analisi grafo per raccolta informazioni utili allallocazione e allordinamento Calcolo ASAP e ALAP Scoperta dei cammini critici e dei nodi di mobilit Calcolo del grafo dei conflitti minimo 0 0 2 3 3 2 2 4 4 2 5 8 8 4 6 4 0 1 3 5 4 2 6 2 1 3 1 4 2 3
- 12. Colorazione del grafo Obiettivi Ric. Dinamica ProgettazioneSistemi Ric. Salomone Flusso x Specifiche Reali Benchmarks Conclusioni Sviluppi Il problema di allocazione si risolve con lutilizzo la colorazione del grafo Possibilit di BackTracking 0 1 3 5 4 2 6 Merging tra grafo TDG e CG Colorazione del grafo con algoritmo ADJ Coloring
- 13. Ordinamento Obiettivi Ric. Dinamica ProgettazioneSistemi Ric. Salomone Flusso x Specifiche Reali Benchmarks Conclusioni Sviluppi Ordinamento dei nodi contenuti nelle SCoNo utilizzando un algoritmo specifico Nelle valutazioni si tiene conto delle tempistiche e del data path Si privilegiano i nodi nel cammino critico I restanti nodi vengono ordinati cercando di non modificare la latenza Problemi principali anticipo nodo non critico e nodi paralleli In uscita le SCoNo ordinate 1 2 2 1 3 1 3 2 0 6 1 5 2 4
- 14. Flusso di lavoro per specifiche reali Obiettivi Ric. Dinamica ProgettazioneSistemi Ric. Salomone Flusso x Specifiche Reali Benchmarks Conclusioni Sviluppi Flusso di lavoro per la produzione di grafi partizionati delle specifiche di sistema Compilatore GCC PandA Partizionatore BB / Ricorrenze C/C++/SystemC
- 15. Panda Obiettivi Ric. Dinamica ProgettazioneSistemi Ric. Salomone Flusso x Specifiche Reali Benchmarks Conclusioni Sviluppi Strumento che analizza la specifica del sistema e ricava informazioni utili
- 16. Partizionatore Obiettivi Ric. Dinamica ProgettazioneSistemi Ric. Salomone Flusso x Specifiche Reali Benchmarks Conclusioni Sviluppi Raggruppa operazioni elementari del grafo DFG secondo metriche opportune Metriche orientate al Basic Block Metriche orientate alle ricorrenze In uscita, un grafo che rappresenta il sistema partizionato
- 17. Calcolo latenze Obiettivi Ric. Dinamica ProgettazioneSistemi Ric. Salomone Flusso x Specifiche Reali Benchmarks Conclusioni Sviluppi Latenza delle configurazioni non direttamente disponibili Si utilizzano informazioni sulla tecnologia per ricavare la latenza delle operazioni elementari Si computa la latenza del cammino critico contenuto nel sottografo della partizione
- 18. Benchmarks Obiettivi Ric. Dinamica ProgettazioneSistemi Ric. Salomone Flusso x Specifiche Reali Benchmarks Conclusioni Sviluppi Specifica del sistema di compressione JPEG con diversi tipi di partizionamento Basic Blocks Ricorrenze Gupta
- 19. Conclusioni Obiettivi Ric. Dinamica ProgettazioneSistemi Ric. Salomone Flusso x Specifiche Reali Benchmarks Conclusioni Sviluppi Salomone permette di adattare lesecuzione di un sistema alla riconfigurazione dinamica Limplementazione del flusso di lavoro per il test di Salomone su specifiche reali fornisce indizi positivi sulla realizzabili t del flusso di progettazione
- 20. Sviluppi Futuri Obiettivi Ric. Dinamica ProgettazioneSistemi Ric. Salomone Flusso x Specifiche Reali Benchmarks Conclusioni Sviluppi Inserimento di valutazioni sulloccupazione darea Valutazione limiti FPGA Allocazioni precise Latenze Tempi di riconfigurazione Sfruttamento del concetto di ricorrenza
- 21. 禽看馨温稼糸艶?