Description
Date depot: 1 janvier 1900
Titre: Estimation et optimisation de la consommation des systèmes hétérogènes
Directeur de thèse:
Patrick GARDA (LIP6)
Domaine scientifique: Sciences et technologies de l'information et de la communication
Thématique CNRS : Non defini
Resumé:
De nos jours, une forte demande en fonctionnalités et en puissance de
calcul des systèmes électroniques embarqués existe, ce qui implique une
forte augmentation de leur consommation. La grande majorité de ces
systèmes sont des systèmes électroniques hétérogènes, donc un fort
intérêt existe pour l’estimation et l’optimisation de la consommation des
systèmes électroniques hétérogènes. L’état de l’art propose de
nombreuses méthodes d’estimation de la consommation des circuits
numériques des systèmes hétérogènes mais très peu de solutions pour
les circuits analogiques. Cette thèse propose une méthode d’estimation
et une méthode d’optimisation de la consommation au niveau système
des systèmes électroniques hétérogènes.
Nous introduisons une méthode empirique pour la modélisation
de la consommation des composants analogiques au niveau système.
L'étape principale de cette méthode utilise des réseaux de neurones
pour approximer la courbe mathématique de la consommation du
composant en fonction de ses entrées et de ses paramètres fonctionnels
comme la fréquence, la température, la tension d’alimentation, etc. Pour
un nœud de réseau de capteurs sans fil, nous obtenons une erreur
moyenne de 1,53% avec une erreur maximale de 3,06% entre notre
estimation et la mesure de la consommation réelle. Cette nouvelle
méthode est adaptée à la conception à base de plateforme au niveau
système. Les trois principaux avantages de cette méthode sont :
1. La méthode produit une estimation de la consommation
instantanée en ligne et par composant.
2. La méthode est générique, car elle peut être appliquée à tous les
composants analogiques et à tous les environnements de
simulation et de modélisation.
3. La méthode est adaptée à l’estimation de la consommation totale
d’un système hétérogène.
Nous développons un réseau de capteur basse consommation.
L’optimisation de la consommation des nœuds du réseau au niveau
système se réalise au travers d’une nouvelle méthode d’adaptation
dynamique de la puissance de sortie et d’autres méthodes existantes.
Les diverses optimisations de la consommation apportées au nœud ont
permis une diminution de 58% de sa consommation initiale.
Doctorant.e: Suissa Abraham