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Optimisation des mémoires dans le flot de conception des systèmes multiprocesseurs sur puces pour des applications de type multimédia

Bruno Girodias

Ph.D. thesis (2009)

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Abstract

Multiprocessor systems-on-chip (MPSoC) are defined as one of the main drivers of theindustrial semiconductors revolution. MPSoCs are gaining popularity in the field of embeddedsystems. Pursuant to their great ability to parallelize at a very high integration level, they aregood candidates for systems and applications such as multimedia. Memory is becoming a keyplayer for significant improvements in these applications (i.e. power, performance and area).With the emergence of more embedded multimedia applications in the industry, this issuebecomes increasingly vital. The large amount of data manipulated by these applications requireshigh-capacity calculation and memory. Lately, new programming models have been introduced.These programming models offer a higher programming level to answer the increasing needs ofMPSoCs. This leads to the need of new optimization and mapping approaches suitable forembedded systems and their programming models.The overall objective of this research is to find solutions to the challenges of system leveldesign of applications such as multimedia. This entails the development of new approaches andnew optimization techniques. The specific objective of this research is to introduce the conceptof memory optimization in the system level conception flow and study its impact on differentprogramming models used for MPSoCs' design. In other words, it is the unification of thecompilation and system level design domains.The contribution of this research is to propose new approaches for memory optimizationtechniques for MPSoCs' design in different programming models. This thesis relates to theintegration of memory optimization to varying programming model types in the MPSoCsconception flow. Our research was done in collaboration with STMicroelectronics.

Résumé

Les systèmes multiprocesseurs sur puce (MPSoC) constituent l'un des principaux moteurs dela révolution industrielle des semi-conducteurs. Les MPSoCs jouissent d'une popularitégrandissante dans le domaine des systèmes embarqués. Leur grande capacité de parallélisation àun très haut niveau d'intégration, en font de bons candidats pour les systèmes et les applicationstelles que les applications multimédia. La consommation d'énergie, la capacité de calcul etl'espace de conception sont les éléments dont dépendent les performances de ce typed'applications. La mémoire est le facteur clé permettant d'améliorer de façon substantielle leursperformances. Avec l'arrivée des applications multimédias embarquées dans l'industrie, leproblème des gains de performances est vital. La masse de données traitées par ces applicationsrequiert une grande capacité de calcul et de mémoire. Dernièrement, de nouveaux modèles deprogrammation ont fait leur apparition. Ces modèles offrent une programmation de plus hautniveau pour répondre aux besoins croissants des MPSoCs, d'où la nécessité de nouvellesapproches d'optimisation et de placement pour les systèmes embarqués et leurs modèles deprogrammation.La conception niveau système des architectures MPSoCs pour les applications de typemultimédia constitue un véritable défi technique. L'objectif général de cette thèse est de releverce défi en trouvant des solutions. Plus spécifiquement, cette thèse se propose d'introduire leconcept d'optimisation mémoire dans le flot de conception niveau système et d'observer leurimpact sur différents modèles de programmation utilisés lors de la conception de MPSoCs. Ils'agit, autrement dit, de réaliser l'unification du domaine de la compilation avec celui de laconception niveau système pour une meilleure conception globale.La contribution de cette thèse est de proposer de nouvelles approches pour les techniquesd'optimisation mémoire pour la conception MPSoCs avec différents modèles de programmation.Nos travaux de recherche concernent l'intégration des techniques d'optimisation mémoire dans leflot de conception de MPSoCs pour différents types de modèle de programmation. Ces travauxont été exécutés en collaboration avec STMicroelectronics.
Department: Department of Computer Engineering and Software Engineering
Program: Génie informatique
Academic/Research Directors: Gabriela Nicolescu, El Mostapha Aboulhamid
PolyPublie URL: https://publications.polymtl.ca/139/
Institution: École Polytechnique de Montréal
Date Deposited: 16 Nov 2009 14:33
Last Modified: 09 Nov 2022 09:42
Cite in APA 7: Girodias, B. (2009). Optimisation des mémoires dans le flot de conception des systèmes multiprocesseurs sur puces pour des applications de type multimédia [Ph.D. thesis, École Polytechnique de Montréal]. PolyPublie. https://publications.polymtl.ca/139/

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