Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο της Μπολόνια, το Εθνικό Πολυτεχνείο της Ζυρίχης και το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια, Σαν Ντιέγκο, δημοσίευσαν μια τεχνική εργασία με τίτλο “TOP: Προς Ανοιχτά και Προβλέψιμα Ετερογενή Συστήματα Ενσωματωμένων Συστημάτων” (Towards Open & Predictable Heterogeneous SoCs).
Περίληψη:
“Η εξασφάλιση προβλέψιμης λειτουργίας σε πραγματικό χρόνο για σύγχρονα Συστήματα Ενσωματωμένων Συστημάτων (SoCs) γίνεται όλο και πιο κρίσιμη σε διάφορους τομείς εφαρμογών, όπως η αυτοκινητοβιομηχανία, η ρομποτική και η βιομηχανική αυτοματοποίηση. Μια αποτελεσματική προσέγγιση περιλαμβάνει την μοντελοποίηση και ανάπτυξη υλικού, όπως συνδέσεις και κοινόχρηστους πόρους μνήμης, για να αξιολογηθούν ή να επιβληθεί ο προβλέψιμος τους χαρακτήρας. Δυστυχώς, αυτά τα μοντέλα είναι συνήθως κλειστού κώδικα και η έρευνα είναι περιορισμένη σε μεμονωμένα μοντούλα που αργότερα χρειάζονται να ενσωματωθούν με εξωτερικά συστατικά σε πιο σύνθετα SoCs, με αποτέλεσμα να περιορίζεται η ακρίβεια και το πεδίο της μοντελοποίησης και να ανατίθεται σε κίνδυνο η συνολική προβλεψιμότητα. Με το άνοιγμα αρχιτεκτονικών οδηγιών εντολών (RISC-V) και υλικού, εμφανίζονται σημαντικές ευκαιρίες για να αλλάξει αυτή η κατάσταση. Η παρούσα μελέτη παρουσιάζει μια καινοτόμο μεθοδολογία για τη μοντελοποίηση και ανάλυση των καλύτερων ανοικτών SoC για χαμηλής κατανάλωσης κυβερνοφυσικά συστήματα. Η προσέγγιση μας μοντελοποιεί και αναλύει ολόκληρο το σύνολο των ανοικτών υλικών συστατικών σε αυτά τα SoC και παρέχει μια συνολική ανάλυση ολόκληρης της αρχιτεκτονικής. Επικυρώνουμε αυτήν τη μεθοδολογία σε μια ετερογενή χαμηλής κατανάλωσης αρχιτεκτονική RISC-V μέσω προσομοίωσης RTL και υλοποίησης σε FPGA, μειώνοντας τον φόβο στον χειρισμό χρονοθεματικών περιορισμών από 28% σε 1%, σε σημαντικά χαμηλότερα επίπεδα σε σχέση με παρόμοιες εργασίες SoA.”
Μπορείτε να βρείτε την τεχνική δημοσίευση σε αυτόν τον σύνδεσμο: [σύνδεσμος για τη δημοσίευση]. Δημοσιεύθηκε τον Ιανουάριο του 2024 (προπρίντ). GitHub: [σύνδεσμος για το GitHub].
Συχνές Ερωτήσεις:
1. Τι είναι ένα Σύστημα επί Επεξεργαστή (SoC);
Ένα Σύστημα επί Επεξεργαστή (SoC) είναι ένα πλήρες σύστημα υπολογιστή που ενσωματώνεται σε ένα μόνο chip. Αποτελείται από διάφορα υλικά συστατικά, όπως επεξεργαστής, μνήμη, συνδέσεις και πόρους μνήμης, τα οποία λειτουργούν ως μία μονάδα.
2. Γιατί είναι σημαντική η προβλεψιμότητα στα SoCs;
Η προβλεψιμότητα στα SoCs είναι σημαντική σε διάφορους τομείς εφαρμογών, όπως η αυτοκινητοβιομηχανία, η ρομποτική και η βιομηχανική αυτοματοποίηση. Η εξασφάλιση προβλέψιμης λειτουργίας σε πραγματικό χρόνο είναι κρίσιμη για την αποτελεσματική λειτουργία αυτών των συστημάτων.
3. Τι είναι το RISC-V;
Το RISC-V είναι μια ανοιχτή και δωρεάν αρχιτεκτονική συνόλου εντολών. Πρόκειται για μια καινοτόμο προσέγγιση που απομακρύνεται από τις κλειστές αρχιτεκτονικές. Παρέχει σημαντικές ευκαιρίες για να αλλάξει η κατάσταση στη μοντελοποίηση και ανάλυση των SoC.
4. Ποια είναι τα οφέλη της μοντελοποίησης ενός ανοιχτού SoC;
Η μοντελοποίηση ενός ανοιχτού SoC επιτρέπει μια λεπτομερή ανάλυση ολόκληρης της αρχιτεκτονικής και την ένταξη διαφορετικών υλικών συστατικών. Αυτή η προσέγγιση ελαχιστοποιεί το φόβο στον χειρισμό χρονοθεματικών περιορισμών.
5. Ποιές είναι οι συνδεόμενες αναγνώσεις;
– Ακριβής Προσδιορισμός Χρονικής Καθυστέρησης σε Πολύπλοκα SoCs
– Οι Ενσωματωμένοι Παρακολουθητές Γίνονται Ουσιώδεις για την Κατανόηση των Αιτιών Αποτυχίας σε Συνθήκες Πραγματικού Χρόνου
– Επαλήθευση του Μικροαρχιτεκτονικού του RISC-V
– Η Επαλήθευση του Επεξεργαστή Είναι Περισσότερο από την Εξασφάλιση της Λειτουργικότητας των Εντολών, αλλά η Βιομηχανία Βασίζεται σε Περιορισμένες Γνώσεις και έναν Μικρό Αριθμό Αφιερωμένων Εργαλείων
– Ανατομία ενός Συστήματος Προσομοίωσης
– Επίτευξη ισορροπίας μεταξύ των οφελών της μοντελοποίησης και των σχετιζόμενων δαπανών είναι πρόκληση, αλλά γίνεται ακόμη πιο δύσκολη όταν διάφορα μοντέλα συνθέτουν.
Συνδέσεις:
– [Τεχνική Δημοσίευση](σύνδεσμος για τη δημοσίευση)
– [GitHub](σύνδεσμος για το GitHub)
The source of the article is from the blog publicsectortravel.org.uk