Avaliação de Desempenho e Potência de Mecanismos de Comunicação

Apresentação em tema: "Avaliação de Desempenho e Potência de Mecanismos de Comunicação"— Transcrição da apresentação:

1 Avaliação de Desempenho e Potência de Mecanismos de Comunicação
CMP502 – Sistemas Embarcados Alexandre Irigon Gervini Edgard de Faria Corrêa 1 LSE - Laboratório de Sistemas Embarcados

2 LSE - Laboratório de Sistemas Embarcados
Abordagem Considerações: custo exclusivo da comunicação; desconsiderando overhead do sistema operacional (escalonamento, chaveamento de contexto, alocacao de memória, etc.) por enquanto 2 LSE - Laboratório de Sistemas Embarcados

3 LSE - Laboratório de Sistemas Embarcados
Abordagem Transferência dos Dados: 1 mensagem de 1 byte; 128 mensagens de 1 byte; 256 mensagens de 1 byte; 1 mensagem de 32 bytes; 2 mensagens de 32 bytes; 4 mensagens de 32 bytes; 8 mensagens de 32 bytes; 1 mensagem de 64 bytes; 2 mensagens de 64 bytes; 4 mensagens de 64 bytes; 1 mensagem de 128 bytes; 2 mensagens de 128 bytes; 1 mensagem de 256 bytes. 3 LSE - Laboratório de Sistemas Embarcados

4 Mecanismos de Comunicação
Memória Compartilhada: uso compartilhado de variáveis de memória. Troca de Mensagens: protocolo para controle do envio e recebimento das mensagens. DMA (acesso direto à memória): transferência, da memória principal, diretamente para o dispositivo, sem utilizar a CPU . 4 LSE - Laboratório de Sistemas Embarcados

5 LSE - Laboratório de Sistemas Embarcados
Metodologia Descrição em alto nível dos mecanismos: linguagem java. Síntese para o FemtoJava no SASHIMI: geração do VHDL e MIF. Simulação do consumo de potência e custo de comunicação: CAD (Caco Aided Design); potência medida em capacitância de gates; desempenho medido em número de ciclos. 5 LSE - Laboratório de Sistemas Embarcados

6 LSE - Laboratório de Sistemas Embarcados
Resultados Obtidos Consumo de Potência - mensagens de 1 byte: Memória Compartilhada e Troca de Mensagens 6 LSE - Laboratório de Sistemas Embarcados

7 LSE - Laboratório de Sistemas Embarcados
Resultados Obtidos Custo de Comunicação - mensagens de 1 byte: Memória Compartilhada e Troca de Mensagens 7 LSE - Laboratório de Sistemas Embarcados

8 LSE - Laboratório de Sistemas Embarcados
Resultados Obtidos Consumo de Potência - mensagens de 32 a 256 bytes: Memória Compartilhada 8 LSE - Laboratório de Sistemas Embarcados

9 LSE - Laboratório de Sistemas Embarcados
Resultados Obtidos Consumo de Potência - mensagens de 32 a 256 bytes: Troca de Mensagens 9 LSE - Laboratório de Sistemas Embarcados

10 LSE - Laboratório de Sistemas Embarcados
Resultados Obtidos Custo de Comunicação - mensagens de 32 a 256 bytes: Memória Compartilhada 10 LSE - Laboratório de Sistemas Embarcados

11 LSE - Laboratório de Sistemas Embarcados
Resultados Obtidos Custo de Comunicação - mensagens de 32 a 256 bytes: Troca de Mensagens 11 LSE - Laboratório de Sistemas Embarcados

12 LSE - Laboratório de Sistemas Embarcados
Resultados Obtidos 12 LSE - Laboratório de Sistemas Embarcados

13 Dificuldades Encontradas
Limitações das ferramentas utilizadas: SASHIMI: não suporta orientação a objetos; não sintetiza primitivas do tipo break; não aceita retorno de vetores; não aceita matrizes. CAD: cálculo de blocos ? 13 LSE - Laboratório de Sistemas Embarcados

14 LSE - Laboratório de Sistemas Embarcados
Pontos Pendentes Verificações dos resultados “fora da curva”; Levantamento dos dados do DMA; Finalização do artigo para o SEMISH. 14 LSE - Laboratório de Sistemas Embarcados

15 LSE - Laboratório de Sistemas Embarcados
Próximas Etapas Utilizar modelos SW-HW e HW-HW. Avaliação do overhead do sistema operacional. 15 LSE - Laboratório de Sistemas Embarcados

16 LSE - Laboratório de Sistemas Embarcados
Referências [Knudsen 1999] P.V.Knudsen and J.Madsen, “Integrating communication protocol selection with hardware/software codesign”. IEEE Transactions on Computer-Aided Design of Integrated Circuits and Systems, Aug [Brunel 2000] J-Y. Brunel et al., “COSY Communication IP’s”. Design Automation Conference, 2000. [Lahiri 2000] K.Lahiri, A.Raghunathan and S.Dey, "Efficient Exploration of the SoC Communication Architecture Design Space". International Conference on Computer Aided Design, 2000. [Drinic 2000] M.Drinic et al, "Latency-Guided On-Chip Bus Network Design" International Conference on Computer Aided Design, 2000. 16 LSE - Laboratório de Sistemas Embarcados