Design of low power architectures

点击翻译按钮获取中文摘要

Im Projekt der Arbeitsgruppe von Prof. Rammig soll auf sehr hoher Abstraktionsebene ein Beitrag zur praxisnahen Entwicklung von digitalen Komponenten zur verlustarmen Informationsverarbeitung geleistet werden. In den ersten beiden Förderperioden wurden auf Architekturebene Verfahren entwickelt, die es erlauben aus der Analyse von speziellen bit-seriellen asynchronen Architekturen und Datenflussgraphen charakteristische Merkmale zur Leistungseinsparung zu extrahieren. Diese Merkmale wurden dann unter Anwendung bestimmter Techniken auf synchrone Architekturen übertragen. In dieser Förderperiode soll die Optimierung der Leistungsaufnahme für die Kommunikationssynthese den Zentralpunkt der Arbeit bilden. In den ersten beiden Förderperioden wurden nur auf Architekturebene Untersuchungen angestellt. Das in der vorangegangenen Förderperiode entwickelte Syntheseverfahren soll um den Aspekt der Synthese für Kommunikationskanäle erweitert werden. Bei der Abbildung einer Systemspezifikation auf eine Architektur wurde bisher der Aspekt der Kommunikation nicht unter dem Aspekt betrachtet, eine Verlustleistungsreduktion zu integrieren. Hier können zwei Ansätze unterschieden werden. Im ersten Ansatz wird die Abbildung der Kommunikation auf reale Kommunikationsressourcen betrachtet. In der zweiten Ebene kann durch Selektion der realen Ressource und der Kommunikationsprotokolle Leistung eingespart werden. In dem hier beantragten Vorhaben wird nur die erste Ebene betrachtet. Der Abbildungsprozess steht dabei im Vordergrund (Kommunikationssynthese). Dazu sollen die bereits in den ersten Förderperioden entwickelten Verfahren zum An- und Abschalten (guards) in die Kommunikationssynthese integriert werden. Dabei kann das in der zweiten Förderperiode entwickelte Scheduling-Verfahren um Kommunikationsaspekte erweitert werden. Dieses Verfahren setzt auf Datenflussgraphen auf. Für jeden Knoten des Datenflussgraphen sind die charakteristischen Eigenschaften, wie Laufzeit, Fläche und Leistungsaufnahme für bestimmte Architekturen bekannt. Diese Daten können aus Standardbibliotheken oder durch Abschätzverfahren ermittelt werden. Das entwickelte Verfahren soll auf Beispiele der Signalvorverarbeitung und für Filteralgorithmen, wie man sie aus der Bild- und Sprachverarbeitung kennt, angewendet werden.