Skip to main content
SUPERVISOR
Ali Fanian
علی فانیان (استاد راهنما)
 
STUDENT
Nafiseh Hejabdoost
نفیسه حجابدوست

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1391
Today, with advances in semiconductor technology, the number of processing elements in a system-on-chip (SOC) is increased. Communication architecture of such systems is based on the bus. Hence, by increasing the number of processing components and due to the lack of bus performance and expandability, the network on-chip or NOC concept as an efficient and scalable inter-chip communication plan, to overcome the buses problems has been proposed. One of the major challenges in the NOC research is the problem of mapping tasks of an application on the homogeneous or even heterogeneous processing cores connected to the network routers. On the other hand, one of the most versatile applications is embedded applications with real-time requirements. In many previous works, the problem of mapping has been investigated for homogeneous processing cores. In other words, although heterogeneous cores are closer to the real application, most of the proposed schemes have ignored this property. In addition, the the characteristic of real-time application wasn't the main focus of the previous research works. One of the other challenges in the network on-chip is the power consumption in the NOC. In this thesis, at first a survey of the work done in the last one decade in the domain of application mapping is discussed then a new application mapping for hard real time application for heterogeneous core based on multi objective genetic algorithm is proposed. Since, optimal solution is a NP-hard problem, we use genetic algorithm to achieve semi-optimal solutions. In addition, the proposed method prevents infeasible solutions being produced in new generations. This strategy cause that the proposed scheme converge to the pareto-optimal solution faster than other schemes. Experimental results are presented and evaluated using several well-known metrics as well as a new metric. This shows the effectiveness of the proposed method compared to other approaches. Keywords: Network on-chip, hard real-time application, mapping, multi-objective genetic algorithm
امروزه با پیشرفت فن آوری نیمه هادی ها، تعداد مولفه های پردازشی در یک سیستم روی تراشه (SOC) افزایش یافته است. معماری ارتباطی در این قبیل سیستم ها مبتنی بر گذرگاه می باشد. از این رو، با افزایش تعداد مولفه های پردازشی و با توجه به عدم کارایی و توسعه پذیری گذرگاه ، مفهوم شبکه روی تراشه یا NOC به عنوان یک طرح ارتباطی درون تراشه ای کارآمد و مقیاس پذیر، جهت غلبه بر مشکلات گذرگاه ها مطرح شده است. یکی از چالش های مهم در تحقیقات مربوط به NOCها، مسئله نگاشت وظایف یک برنامه کاربردی بر روی هسته های پردازشی متصل به مسیریاب های شبکه است که این هسته ها می توانند به صورت همگن یا ناهمگن باشند. از طرف دیگر، یکی از پرکاربردترین برنامه های کاربردی، برنامه های کاربردی تعبیه شده با نیازمندی های زمانی بی درنگ می باشند. در بسیاری از کارهای انجام شده، به مسئله نگاشت بر روی هسته های پردازشی همگن پرداخته شده است و سعی در ارائه راه حل کارآمد کرده اند. اما تقریبا در اکثر طرح های پیشنهاد شده، ویژگی ناهمگن بودن هسته ها علی رغم آن که به واقعیت نزدیک تر است، نادیده گرفته شده است. هم چنین ویژگی بی درنگ بودن کاربردها، مورد توجه عمده کارهای پژوهشی انجام گرفته، نیز نبوده است. یکی از چالش های دیگر در شبکه روی تراشه، میزان توان مصرفی در NOC می باشد. در این پایان نامه، به مسئله نگاشت وظایف یک برنامه کاربردی بی درنگ سخت بر روی هسته های پردازشی NOC با فرض ناهمگن بودن، پرداخته شده است به طوری که علاوه بر این که محدودیت های زمانی وظایف رعایت شود، اتلاف توان در شبکه روی تراشه نیز کمینه گردد. با توجه به این که حل بهینه مسئله نگاشت یک مسئله NP-hard است، در طرح پیشنهادی از یک الگوریتم ژنتیک چند هدفه استفاده می شود. برای همگرایی سریع تر الگوریتم، معتبر بودن هر راه حل بدست آماده اعتبارسنجی می گردد تا هزینه اجرای الگوریتم ژنتیک کاهش یابد. اگر چه طرح پیشنهادی برای شبکه های روی تراشه ناهمگن ارائه شده است اما مقایسه نتایج آن با طرح های روی تراشه های همگن نشان دهنده ی سربار ناچیز طرح پیشنهادی است. کلمات کلیدی: 1- شبکه روی تراشه 2-نگاشت 3-برنامه کاربردی بی‌درنگ سخت 4-الگوریتم ژنتیک چندهدفه

ارتقاء امنیت وب با وف بومی