Casa > Exposició > Contingut

Metodologies del sistema en un xip (SoC)

Mar 08, 2019

Els sistemes en xip es modelen amb tècniques de verificació i validació de maquinari estàndard, però s'utilitzen tècniques addicionals per modelar i optimitzar alternatives de disseny SoC per fer el sistema òptim respecte a l'anàlisi de decisions de diversos criteris sobre els objectius d'optimització esmentats.


Programació de tasques

La planificació de tasques és una activitat important en qualsevol sistema informàtic amb múltiples processos o fils que comparteixen un nucli de processador únic. És important reduir la latència i augmentar el rendiment del programari incrustat que s'executa als nuclis del processador. No totes les activitats informàtiques importants en un sistema en xip es realitzen en un programari que s'executa en processadors en xip, però la planificació pot millorar dràsticament el rendiment de tasques basades en programari i altres tasques que impliquen recursos compartits.


Els SoC programen sovint les tasques segons la programació de la xarxa i els algorismes de programació aleatoris.


Pipelining

Per obtenir una cobertura més àmplia d'aquest tema, vegeu Canonada (informàtica).

Les tasques de maquinari i programari sovint es canalitzen en el disseny del processador. La distribució de canonades és un principi important per accelerar l'arquitectura informàtica. S'utilitzen amb freqüència en processadors GPU (pipeline graphics) i RISC (evolucions del clàssic pipeline RISC), però també s'apliquen a tasques específiques de l'aplicació, com ara processament de senyals digitals i manipulacions multimèdia en el context de sistemes en xip.


Modelització probabilística

Els sistemes en xip s’analitzen sovint amb models probabilístics, la teoria de les cues § xarxes de cua i cadenes de Markov. Per exemple, la llei de Little permet que els estats SoC i els buffers de NoC siguin modelitzats com a processos d’arribada i analitzats mitjançant variables aleatòries de Poisson i processos de Poisson.


Cadenes de Markov

Els SoC són sovint modelitzats amb cadenes de Markov, tant en temps discret com en variants de temps continu. La modelització de cadena de Markov permet una anàlisi asimptòtica de la distribució de potència, calor, latència i altres factors en estat constant del sistema en xip per permetre optimitzar les decisions de disseny per al cas comú.