A apresentação está carregando. Por favor, espere

A apresentação está carregando. Por favor, espere

Co-projeto de Sistemas Operacionais Melissa Vetromille e Rafael Soares Sistemas Operacionais Embarcados.

Apresentações semelhantes


Apresentação em tema: "Co-projeto de Sistemas Operacionais Melissa Vetromille e Rafael Soares Sistemas Operacionais Embarcados."— Transcrição da apresentação:

1 Co-projeto de Sistemas Operacionais Melissa Vetromille e Rafael Soares Sistemas Operacionais Embarcados

2 Tópicos Especiais em Sistemas Digitais e Arquiteturas de Computadores /182 Roteiro Motivação Framework Comparação entre modelos de RTOS Conclusões Referências

3 Tópicos Especiais em Sistemas Digitais e Arquiteturas de Computadores /183 Motivação RTOS puramente em software – não atende às restrições de tempo das aplicações do SoC; Lógica reconfigurável – framework para gerar RTOS hardware/software codesign. Fig. 1 Arquitetura alvo do SoC

4 Tópicos Especiais em Sistemas Digitais e Arquiteturas de Computadores /184 Framework Facilidade de programação Suporte ao particionamento hw/sw direcionado pelo usuário Facilitar a exploração dos recursos integrados em um SoC Fig. 2 Arquitetura do SoC

5 Tópicos Especiais em Sistemas Digitais e Arquiteturas de Computadores /185 Framework Biblioteca de hardware Biblioteca básica do sistema Biblioteca de software Entrada do usuário Saída (arquivos de configuração) Fig. 3 Geração automática dos arquivos de configuração

6 Tópicos Especiais em Sistemas Digitais e Arquiteturas de Computadores /186 Framework Kernel RTOS Atalanta –Comunicação e sincronização entre tarefas (filas, semáforos, mutex) –Arquitetura homogênea - espaço de endereçamento compartilhado –Arquitetura heterogênea – troca de mensagem

7 Tópicos Especiais em Sistemas Digitais e Arquiteturas de Computadores /187 Framework SoCLC – variáveis de bloqueio em cache SoCDDU – detecção de deadlock (99% mais rápido) SoCDMMU – Alocação de memória dinâmica e gerenciamento em hw (tempo de alocação 440% menor) Fig. 4 Interface gráfica

8 Tópicos Especiais em Sistemas Digitais e Arquiteturas de Computadores /188 Modelos de RTOS RTOS puramente em Software RTOS com SoCLC (System-on-Chip Lock Cache) RTU (Real-Time Unit)

9 Tópicos Especiais em Sistemas Digitais e Arquiteturas de Computadores /189 RTOS com SoCLC (SoC Lock Cache) Introduzir um suporte em hardware para acelerar o bloqueio de aplicações Aumenta o desempenho, pois reduz o atraso de acesso à variáveis de bloqueio Fig. 5 Arquitetura SoC com SoCLC

10 Tópicos Especiais em Sistemas Digitais e Arquiteturas de Computadores /1810 RTOS com SoCLC (SoC Lock Cache) Fig. 6 SoCLC

11 Tópicos Especiais em Sistemas Digitais e Arquiteturas de Computadores /1811 RTU (Real-Time Unit) Totalmente em hardware Substitui o Atalanta RTOS Maior desempenho – diminui o overhead do sistema e o tempo de resposta Fig. 7 Arquitetura SoC com RTU

12 Tópicos Especiais em Sistemas Digitais e Arquiteturas de Computadores /1812 RTU (Real-Time Unit) Fig. 8 Real-Time-Unit

13 Tópicos Especiais em Sistemas Digitais e Arquiteturas de Computadores /1813 Comparação entre os modelos Tempo de execução total SW puroSW e SoCLC RTU 6 tasks Ciclos Speedup 0%41%50% 30 tasks Ciclos Speedup 0%19%36% Tabela 1 - Resultados da simulação (caso médio)

14 Tópicos Especiais em Sistemas Digitais e Arquiteturas de Computadores /1814 Comparação entre os modelos 6 tasks30 tasks Interações do semáforo 1260 Trocas de contexto 330 Bloqueios 1058 Tabela 2 – Número total de interações

15 Tópicos Especiais em Sistemas Digitais e Arquiteturas de Computadores /1815 Comparação entre os modelos Tabela 3 Tempo médio gasto (caso com 6 tasks) CiclosSW puroSoCLCRTU Comunicação Trocas de contexto Computação

16 Tópicos Especiais em Sistemas Digitais e Arquiteturas de Computadores /1816 Comparação entre os modelos Área totalSoCLCRTU p/ 3 processadores TSMC 0.25 m library from LEDA 7435 portas portas Tabela 4 Hardware total (em portas)

17 Tópicos Especiais em Sistemas Digitais e Arquiteturas de Computadores /1817 Conclusões RTOS Hw/Sw Codesign apresenta vantagens de desempenho sobre o RTOS puramente sw Custo elevado Menor custo em relação ao RTU

18 Tópicos Especiais em Sistemas Digitais e Arquiteturas de Computadores /1818 Referências A comparison of the RTU hardware RTOS with a hardware/software RTOS. Jaehwan Lee; Mooney, V.J., III; Daleby, A.; Ingstrom, K.; Klevin, T.; Lindh, L.; Design Automation Conference, Proceedings of the ASP-DAC Asia and South Pacific, Jan Pages:683 – 688; A hardware-software real-time operating system framework for SoCs. Mooney, V.J., III; Blough, D.M.; Design & Test of Computers, IEEE, Volume: 19, Issue: 6, Nov.-Dec Pages:44 – 51; Hardware/software partitioning of operating systems [SoC applications]. Mooney, V.J., III; Design, Automation and Test in Europe Conference and Exhibition, 2003, 2003 Pages:


Carregar ppt "Co-projeto de Sistemas Operacionais Melissa Vetromille e Rafael Soares Sistemas Operacionais Embarcados."

Apresentações semelhantes


Anúncios Google