Embedded software modeling at different abstraction levels for validation and synthesis of system-on-chips
Modélisation du logiciel embarqué à différents niveaux d'abstraction en vue de la validation et la synthèse des systèmes monopuces
Résumé
Exploring and validating architectural choices related both to hardware platform design and embedded software is a key enabler to reach a convenient performance/cost tradeoff. By analysing classic design flows, it turns out that the major source behind such developpment cost is due to the late integration of hardware and software parts of a multiprocessor system-on-chip (MPSoC) system. In this thesis, we address this problem of late integration by proposing a unified model allowing the joint representation, at different abstraction levels, of the hardware/software architecture. This model is aimed at easing the gradual SoC design while allowing the validation and the evaluation of the resulted performance at each abstraction level. the contributions of this thesis are (1) the definition of a unified representation model of hardware/software architectures at different abstraction levels, (2) the specification of an execution semantic of this unified model in the context of a global cosimulation environment based on SystemC and (3) a methodology for the automatic refinement of these abstract interfaces relying on a composition technology based on the service dependecy graph.
L'analyse des flots de conception classiques montre que les causes d'un tel coût de développement peuvent être ramenées, en grande partie, à l'intégration tardive des parties logicielles et matérielles d'un système multiprocesseurs mono puces (MPSoC). Les travaux de cette thèse s'intéressent à ce problème d'intégration tardive en proposant un modèle unifié permettant la représentation conjointe à différent nivaux d'abstraction des architectures logicielles/matérielles. Ce modèle doit faciliter la conception graduelle de ces architectures tout en permettant la validation et l'évaluation, à chaque niveau d'abstraction, des performances qui en découlent. Les contributions apportées par cette thèse sont (1) la définition d'un modèle de représentation unifié et à différents niveaux d'abstraction des architectures logicielles/matérielles des systèmes MPSoC basé sur le concept d'interface abstraite logiciel/matériel, (2) la spécification d'une sémantique d'exécution de ce modèle dans le cadre d'un environnement de cosimulation globale basé sur SystemC et (3) la proposition d'une méthodologie de raffinement automatique de ces interfaces abstraites exploitant une technologie de composition à base de graphe de dépendance de services.