Parallel Heterogeneous Energy efficient Real-time Multiprocessor Architecture
Parallel Heterogeneous Energy efficient Real-time Multiprocessor Architecture

Publications

Sympa 2008 - Site web
S. Bilavarn, T. Dupont, N. Mounir, C. Belleudy, M. Auguin, A-M. Fouilliart
"Une Analyse de Performances et de Consommation du Décodage H.264 sur ARM MPCore"
SYMPosium en Architectures nouvelles de machines, SympA'2008, Friboug, Suisse, 11/02/08-13/02/08

Résumé : les objectifs du standard vidéo H.264/AVC sont d'apporter une meilleure qualité de codage à faible débit sur une gamme étendue de systèmes et de réseaux. Une application prometteuse est la distribution de contenu vidéo sur des terminaux mobiles. Dans ce cas, une capacité de traitement accrue et des stratégies de gestion énergétique sont nécessaires pour permettre l'implantation du décodeur sur une architecture embarquée. Cet article considère une solution multiprocesseur embarqué pour répondre à ces contraintes. La plateforme d'exécution est le MPCore de ARM qui inclue jusqu'à quatre processeurs pour délivrer la capacité de traitement nécessaire ainsi que des techniques d'adaptation de tension et de fréquence en ligne (DVFS). L'article décrit la parallélisation du décodeur sur cette plate-forme en considérant un fonctionnement en mode SMP. Nous présentons également une analyse détaillée des performances et de la consommation du décodeur pour différentes configurations. L'analyse des résultats fournit des informations utiles pour l'exploitation de techniques DVFS (Dynamic Voltage and Frequency Scaling) dans les architectures multiprocesseur.
DSD 2008 - Site web
S. Bilavarn, C. Belleudy, M. Auguin, T. Dupont, A-M. Fouilliart
"Multicore Implementation of H.264 Decoder with Power Management Considerations"
11th Euromicro Conference on Digital System Design, DSD 2008, Parma, Italy, 03/09/08-05/09/08

Résumé : une application prometteuse du récent standard vidéo H.264 est de permettre la distribution de contenu vidéo vers des nouvelle générations d'équipements portables (téléphones, PDA). En pratique, la complexité du standard nécessite une capacité de calcul très importante associée à une forte optimisation de la consommation pour pouvoir être mises en oeuvre dans de tels systèmes compacts et alimentés sur batteries. Cet article présente une étude de ces aspects en considérant une architecture multiprocesseur concrète: le ARM11 MPCore. Il présente les différents choix d'implantation d'un décodeur H.264 sur cette plateforme et analyse en détail les performances et la consommation de l'application avec les opportunités de gestion énergétique disponibles (DVFS).
VLSI-SOC 2008 - Site web
M.K. Bhatti, F. Muhammad, C. Belleudy, M. Auguin
"Improving resource utilization under EDF-based mixed scheduling in multiprocessor real-time systems"
16th IFIP/IEEE Int. Conf. on Very Large Scale Integration, VLSI-SOC'2008, Rhodes, Grèce, 13/10/08-15/10/08

Résumé : le partitionnement qui consiste à affecter (plus ou moins) statiquement chaque tâche à un processeur, constitue une approche majeure en matière d'ordonnancement multiprocesseur de tâches temps réel. Il offre en effet l'avantage de permettre la réutilisation des techniques bien connues d'analyse d'ordonnançabilité en contexte monoprocesseur pour des tâches indépendantes. Cependant, le partitionnement conduit à une sous-utilisation considérable des processeurs de la plate-forme MPSoC (" Multiprocessor System-on-Chip "). Une stratégie alternative est offerte par l'ordonnancement global qui, en faisant migrer les tâches durant leur exécution, permet une meilleure exploitation des ressources d'exécution. Cet article présente une approche pour l'ordonnancement de tâches temps réel périodiques et indépendantes qui vise à exploiter la sous-utilisation de la plate-forme MPSoC après partitionnement par introduction d'un ordonnanceur global placé au-dessus des ordonnanceurs locaux de chacun des processeurs. Cette approche tire alors profit à la fois des bases théoriques d'analyse connues pour le partitionnement et des avantages liés à la vue globale des ressources de la plate-forme matérielle entière.
RTNS 2008 - Site web
D. Aoun, A.M. Déplanche, Y. Trinquet
"Pfair scheduling improvement to reduce interprocessor migrations"
16th Int. Conf. on Real-Time and Network Systems, RTNS'08, Rennes, France, 16/10/08-17/10/08

Résumé : l'ordonnancement Pfair (" Proportionate-fair ") est une stratégie prometteuse pour l'ordonnancement global des systèmes multiprocesseurs. En effet trois algorithmes Pfair ont été démontrés optimaux pour l'ordonnancement de tâches temps réel périodiques, sporadiques voire " rate-based ". Toutefois, sous de telles politiques d'ordonnancement, la migration des tâches est possible et peut s'avérer importante. Dans le pire cas, une tâche peut en effet migrer à chacun de ses réveils. Pour pallier ce problème, nous proposons de compléter l'algorithme d'ordonnancement Pfair initial par des heuristiques visant à minimiser le nombre total de migrations. Des simulations expérimentales sont présentées à des fins d'évaluation et de comparaison des heuristiques présentées. Elles montrent que le nombre de migrations peut être significativement réduit par l'ajout de ces simples règles.
FTFC 2009 - Site web
K. Ben Chehida, R. David, F. Thabet, A.M. Déplanche, Y. Trinquet, R. Urunuela, M.K. Bhatti, C. Belleudy, M. Auguin, F. Broekaert, V. Seignole, A.M. Fouillart
"Une approche globale de gestion de la consommation au niveau système pour des architectures MPSoC temps réel hétérogènes"
8èmes Journées Faible Tension Faible Consommation, FTFC 2009, Neuchâtel, Suisse, 03/06/09-05/06/09

Résumé : ce papier présente les hypothèses ainsi que la méthodologie suivies dans le cadre du projet Pherma pour arriver à proposer des techniques efficaces d'optimisation de la consommation au niveau système sous contraintes de temps ciblant des architectures multiprocesseurs hétérogènes. L'approche d'optimisation de la consommation se base sur une architecture prédictible ainsi qu'une politique d'ordonnancement exploitant efficacement les ressources. Cette approche combine une méthode hors ligne avec une méthode enligne et a atteint la phase de validation en vue de son impproche d'0a gie pr&eacu
"Pfahurave;nes. L' st&eg&oFTFC acircteusreinsen vue dlle entière.
FTFC 2009 eac.ewi.sentlft.nl/patmos09th.gr/vlsisoc-2008/"> Site web
M.K. Bhatti, F. Muhammad, C. B, Odivbarekle, A.M. Fouillart
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FTFC 2009 - Site web
M.K. Bhatti, F. Muhammad, C. Ble, A.M. Fouillart
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SYMPosium en Architectures nouvellesaConsommToul es, RTNS'08 ly, y, y-Frib9se, 03/06/09-05/06/09

R&eaute;sum&edesueueagrai;rablan>8èm,udes isr cettemptediv>"agrave; de geie traie des ueusnt edid&eacvstri gfoseemen t s'av&eathodoloPfahucep
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FTFC 2009 - Site web
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"Pf analen dcutegritistorsurequency l'expe la msion prometteuses>"Pf ueusnt edr (plus dauge soee dqfaanalyse s equionmat&te;o cele partie peree dqfaanalyse s es peut êrerma pour "Pfahurave;nes. div>"Une sommation au nivd'excimbre de partpour r&eacut dqfaacute;uelléeacute;utilisati/div>us de t;nes. L'approche d'optimisation d à de geie. erminauécunent en mode SMP. Nous e présdoure peacute;ses. L'approche dagrave; de geiee; cesremche majeure ahucertte ars. En effe ( MPS : M nimumnancdulingslte; FTFC 2009 - Site web
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R&eaute;sum&eft edtages li&eac. En pratique, la csseusnteeystème pour de la plate-formet des architecturc. Emey st&egnsommationutqu'ormet suH.264/ues hltortieacute; de c&eacichleoques, t s'âd'rnsomoit Dltemns. L'analyse desla fois des bases ose utef pour ergé approche majeure qu'une politiquer de tâches tAu&ac, afin à des fcvectte;valuer &agrent accrue et des sn matière une architectuntut&eieathl' de vall;rabltilléemaeursu&ac vall;ra cement ;cessite ungrave; de geme et ananes, Pnent av nombrcutlccrue et dessite un e préseSo e migratioectte;partsonutose utefou moacprme et anuteoppf pour a sir H.264 sur la c&te;o acutternu&e prare p eacutea e migratioecttlagrave; des fins d'. Toutefoient accrue et des. STORMt(eacut".S migratiorTOolrte;< Energy efte-forme MPSoC o
roportir es m ati&essite ung réodeur H.264 sud'Alate-forme Mcirrapidpr&eeranalyse u &agroettrsons e migins d'.ergé ap"Pf proche majeure e partimocirfournitnereationnt vail,nauécution. Cet articl;o e migraagrave;syos&eatitue uescuteces,l STORMt rerive eue&eacortiacutn cons e miger f. Cet artiefou moacpeo s'avx pour lutgrave; d en vue de sos (de la plate-foril lesla c&tes)t le MPfl et d moacappellée asommation au nive une architectuteDodolon sremcer r de ,udes on. Cet artiarme d'ex&s btiques pr&ea ettre lae ue: ati&essite ues sneacute; d&eav, hv>raft edh Eme-ures no eue. Emdiv> ,uns. L'analyse des.n smentud'Puess,dcoérantidélUne som migraagreid&eexsomoiues pr&ea :reayauons e migins d, ">Fiche d&acus (de la plate-forl> ,u la c&te;o-basmation au niv)ons e migins d, eo s'avx pour&eacu>raacournitnercium eyauocheasFiche d&acusteU equeEn pd(inspins. L'anal a sidnsommation de'implantatione en ute;cent stand264)did&eati&essite un apgrtspthnilgratnnancement,acute;cessite u nhl's leoettr. 'le entte web <
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S. Bilavarn, C. Belleudy, M. Aurt, V. Seignole, A.M. Fouillart
Ite;rents choix d'implantation d'un dér H.264 sur une architectunde ltunités de gestion é real-time systems"
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R&eaute;sum&eacutétendue de multiprocessentgrave; deid&pourtenu vid&temps ciblant des architecturesd'anamce;o arqué pou ;o resoie;m aseaelléeacut en Architgnsommationutsur des ts r&eauancement global d,te;ses. L'approche d'optimisation dortisu&ac d''arthe majeure grave; d mmatc&eaccute; du standarde;grave; dsente eueacprme et anuteoppf pour o e-fair ") est unopportunités de gestion éer des ted'exécutirrivele présente uneasre multiprocessetpodolon domauttreconsommation uacuteulche majeurexploi ahucerté,nauleac sodes abr> R&diae ur l'eact de permettrute;cent stae: le ARM11 MPCore. Il pr&ésatrsonuprme et anuteoppf pour a 'implantation d'un d&evid&eala e hocatern une architectun nformatio multiprocesseu(ncrèt EB)ude de ces aspects en cuacuteulche majeurexplo&acsos ème l'rprocessearcpproche d'optimisation dent Pfaiire ainsi quektunités de gestion é e fr&eacu/ne métique,o PM). le enti e systems"
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