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Previous issue date: 2011-03-23 / The advance in manufacturing technology of integrated circuits enables smaller transistors, making possible the development of SoCs (System-on-Chip). Many applications require multi-processor SoCs in order to meet their performance requirements. A SoC containing several processing elements (PEs) is called MPSoC. An MPSoC can be classified as homogeneous, when all their PEs has the same architecture; or heterogeneous, when they have different architectures. . As communication infrastructure, the MPSoC can use NoCs as a way to interconnect the PEs. NoCs may be used to replace busses, due to their advantages of higher scalability and communication parallelism. One of the main problems related to MPSoC projects is to define a PE of the system that will run each task. This problem is called task mapping. The mapping can be classified into static, which occurs at design time, and dynamic that occurs at runtime. The dynamic mapping approach requires firstly the mapping of the initial tasks of an application (which does not depend on any other task). The other tasks, in this approach, are mapped dynamically when requested. The mapping can be also classified by the number of tasks running in a PE. The mapping is classified as single task, when only one task is executed by a PE, and as multitask, when multiple tasks can be executed in a same PE. This work proposes new single task and multitask dynamic task mapping heuristics, in order to reduce communication energy. Results are evaluated using the MPSoC HeMPS, which executes application code generated from a model-based simulation environment. These heuristics are compared with mapping heuristic presented in literature, obtaining, in the evaluated scenarios, an average communication energy reduction of 9.8%, for the single task approach, and 18.6%, for the multitask approach. This work also evaluates the inclusion of dynamic load on the system, which makes necessary the implementation of an initial tasks mapping heuristic. This heuristic is an innovative contribution, since a similar approach is not found in any other work in literature. / O avan?o na tecnologia de fabrica??o de circuitos integrados permite obter transistores cada vez menores, tornando poss?vel o desenvolvimento de sistemas completos em um ?nico chip (System-on-Chip - SoC). Muitas aplica??es requerem SoCs com v?rios processadores para poder suprir seus requisitos de desempenho. Um SoC que cont?m diversos elementos de processamento (Processing Element - PEs) ? chamado de MPSoC. Um MPSoC pode ser classificado em homog?neo, quando todos seus PEs s?o iguais; ou heterog?neo, quando seus PEs s?o diferentes. Como infraestrutura de comunica??o, o MPSoC pode utilizar NoCs como forma de interconectar os PEs. O uso de NoCs deve-se a suas vantagens em rela??o a barramentos, entre as quais maior escalabilidade e paralelismo na comunica??o. Um dos principais problemas relativos ao projeto de MPSoCs ? a defini??o de qual dos PEs do sistema ser? respons?vel pela execu??o de cada tarefa de uma aplica??o. Este problema ? chamado de mapeamento de tarefas. O mapeamento pode ser classificado em est?tico, que ocorre em tempo de projeto, ou em din?mico que ocorre em tempo de execu??o. A abordagem de mapeamento din?mico requer primeiramente o mapeamento de tarefas iniciais de uma aplica??o (que n?o dependem de nenhuma outra tarefa) das aplica??es, sendo que as outras tarefas s?o mapeadas dinamicamente quando solicitadas. Tamb?m se pode classificar o mapeamento quanto ao n?mero de tarefas que executam em um PE do sistema. O mapeamento ? dito monotarefa, quando apenas uma tarefa ? executada por PE, e multitarefa, quando m?ltiplas tarefas podem ser executadas em um mesmo PE. Este trabalho prop?e novas heur?sticas de mapeamento din?mico monotarefa e multitarefa, visando ? redu??o de energia de comunica??o. Resultados s?o avaliados atrav?s do MPSoC HeMPS, que executa c?digos de aplica??es geradas a partir de um ambiente de simula??o baseado em modelos. Estas heur?sticas s?o comparadas com heur?sticas de mapeamento apresentadas na literatura, apresentando uma redu??o m?dia de energia de comunica??o nos cen?rios avaliados de at? 9,8% na abordagem monotarefa e 18,6% na multitarefa. Este trabalho tamb?m avalia a inser??o din?mica de carga no sistema, utilizando para isto a implementa??o de uma heur?stica de mapeamento din?mico de tarefas iniciais. Esta heur?stica ? uma contribui??o inovadora, visto que uma abordagem parecida n?o ? encontrada em nenhum outro trabalho da literatura.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede2.pucrs.br:tede/5150 |
| Date | 23 March 2011 |
| Creators | Mandelli, Marcelo Grandi |
| Contributors | Moraes, Fernando Gehm |
| Publisher | Pontif?cia Universidade Cat?lica do Rio Grande do Sul, Programa de P?s-Gradua??o em Ci?ncia da Computa??o, PUCRS, BR, Faculdade de Inform?ca |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_RS, instname:Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul, instacron:PUC_RS |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 1974996533081274470, 500, 600, 1946639708616176246 |
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