Hardware / Software Codesign

Hardware / Software Codesign
Optimierungskriterien und
Constraints
WAS soll optimiert werden?
Diskussion  Vor-Auswahl
Wählen Sie für die folgende Diskussion einen
der Anwendungsbereiche (jede Gruppe eines)





2
Automotive
Telekom
Industrie-Automation
Raumfahrt
Multimedia (MP3, Camcorder,…)
A. Steininger TU Vienna
Diskussion Fragen
Welche Anforderungen an das Produkt
bestehen?



Was fällt in die Klasse „Kosten“ ?
Was fällt in die Klasse „Nutzen“ ?
Was ist speziell an Ihrem Anwendungsbereich?
Wie kann man sie zum Zeitpunkt des
Partitioning quantitativ erfassen?
3
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Wh.
The Constraints
Dependability

safety, security, availability
[Joseph Sifakis,
Workshop on Strategies for Embedded
Systems 2005]
Autonomy

no humans in the loop
Low resource consumption

memory, power, energy
Physical constraints

weight size, heat dissipation, …
Market positioning

4
optimal cost/quality, time to market
A. Steininger TU Vienna
Prinzip einer Optimierung
Mittels eines Algorithmus soll
eine Kostenfunktion minimiert oder
eine Nutzenfunktion maximiert werden
und zwar unter
Einhaltung von Randbedingungen
Als Voraussetzung müssen daher
Kosten / Nutzen meßbar und
alle Randbedingungen bekannt sein
5
A. Steininger TU Vienna
Erfassen der Eigenschaften
die relevante Eigenschaften müssen erfasst
werden


quantitativ, hinreichend genau
schon früh im Design Flow
Ist das realistisch möglich?



6
Tools erstellen Schätzungen auf Basis von
vereinfachten Modellen
Heuristiken
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Optimaler Tradeoff
Wie vergleicht man quantitativ




7
Speicherverbrauch
physikalische Größe
Performance
Preis
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Gegebene Plattform
Typisches Szenario


gegeben ist Prozessor
FPGA für Spezialfunktionen
=> SW
=> HW
Reales Problem



8
optimale Nutzung des vorh. Prozessors
(„Einsparen“ bringt keinen Gewinn!)
optimale Nutzung des FPGA
Es geht um ein „optimales“ Verschieben von
Tasks zwischen FPGA und Prozessor
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