Développement d'un contrôleur dynamique de ressources allocation pour des FPGA partiellement reconfigurables
Auteur / Autrice : | Alexis Duhamel |
Direction : | Sébastien Pillement |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Sciences de l'ingénieur |
Date : | Soutenance le 07/12/2022 |
Etablissement(s) : | Nantes Université |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale Mathématiques et sciences et technologies de l'information et de la communication (Rennes) |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : Institut d'Électronique et de Télécommunications (Rennes) |
Jury : | Examinateurs / Examinatrices : François Verdier, Wiem Kouki, Eduardo De la Torre, Russel Tessier, Daniel Chillet |
Rapporteurs / Rapporteuses : François Verdier |
Mots clés
Résumé
Les FPGAs dynamiquement reconfigurables permettent le changement d'accélérateurs matériels au temps de l'exécution. Cette technique permet notamment de réduire la taille des FPGAs dans les systèmes embarqués, réduisant les coûts de fabrication et la consommation d'énergie. Dès lors, de nouvelles problématiques de conception d'architectures et de leur gestion se posent, afin d'exploiter au mieux cette technique. La question de la garantie d'exécution des services se pose notamment en raison des besoins changeants des applications embarquées et de la complexité des algorithmes de gestion des ressources. L'objectif de ce travail est de proposer une méthodologie de gestion d'allocation des ressources matérielles afin de garantir un niveau minimum de service d'une application. Pour cela, un modèle de qualité est présenté, permettant de qualifier le niveau de service d'une application exécutée sur une architecture dynamiquement reconfigurable. Ce modèle de qualitéest utilisé afin de proposer deux méthodes permettant de gérer dynamiquement l'allocation des régions reconfigurables tout en maximisant la qualité du service rendu par le système. Enfin, un algorithme d'ordonnancement rapide et performant est introduit, permettant d'exploiter les caractéristiques des architectures dynamiquement reconfigurables. Les résultats obtenus sur un ensemble de benchmarks démontrent l'efficacité de l'approche proposée.