Estimation et optimisation de la consommation dans les SoC utilisant la simulation précise au cycle
Cet article propose une méthode d'estimation et d'optimisation de la consommation d'énergie des systèmes embarqués matériel-logiciel. Le point de départ est la description architecturale utilisée en simulation qui modélise les composants matériels de façon abstraite en C/C++. Le niveau cycle-précis a été choisi pour améliorer la précision. Les modèles fonctionnels sont enrichis avec des modèles d'énergie qui prennent en compte les opérations exécutées par transition dans l'automate d'états des composants. Cette méthode a été testée sur une implantation d'un décodeur MPEG4 au sein d'un système vidéo complet. L'erreur sur les estimations d'énergie est estimée inférieure à 6 % par rapport aux mesures physiques et les optimisations ont permis une réduction de la consommation de l'ordre de 93 %.
This article proposes a method to estimate and optimize energy consumption in SoCs. The starting point is a cycle-accurate architectural description of the system. The simulation models are extended with energy models that take into account the operations executed per transition into the state machine of the components. The method has been tested in a MPEG4 decoder implementation. The error of the energy estimations has been estimated lower than 6% from physical measurements and the optimizations allow reductions on the consumption of up to 93%.
A.ABRIL, H.MEHREZ, F.PÉTROT, J.GOBERT, C.MIRO
Reçu le 17 octobre 2005.
Accepté le 19 avril 2007.
estimation de l'énergie, faible consommation, co-estimation matériel-logiciel, système sur puce, simulation cycle-précis, modèle d'énergie, SystemC, gestion de la puissance.
energy estimation, low power, hardware-software cosimulation, System on Chip, cycle-accurate simulation, energy model, SystemC, power management.
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