Description
Date depot: 1 janvier 1900
Titre: Extension des CSDF pour l'execution d'applications de flux
Directrice de thèse:
Alix MUNIER (LIP6)
Domaine scientifique: Sciences et technologies de l'information et de la communication
Thématique CNRS : Non defini
Resumé:
Les {{Synchronous Dataflow}} (SDF en abrégé) constituent un formalisme simple introduit par Lee er Messerschmitt [1] qui est utilisé dand le domaine de la conception de systèmes embarqués pour modèliser le comportement d’une application. Les traitements sont décomposés en processus communiquant des volumes de données fixés. Ce modèle d’échanges est simple mais souvent trop approximatif pour déduire des résultats pertinents. Les {{Cyclo-Static Dataflow}} (CSDF en abrégé) [2] constituent une généralisation des SDF qui permettent de modèliser des échanges de donnés statiques au plus prêt de la réalité. Ils sont généralement extraits automatiquement à partir d'une description appropriée des applications. Les résultats d’analyse sont plus alors pertinents.
Plusieurs communauté ont adopté ce modèle compte-tenu de son expressivité. A titre d’exemple, dans le champ des langages synchrones, Mandel et al. ont amélioré l'expressivité de Lustre pour gérer les processus de communication des taux différents à travers des tampons [3]. Un autre exemple est le développement d’un compilateur pour pour des applications portées sur le processeur massivement parallèle développé par la société Kalray [4]. Dans les deux cas, les communications au sein d’une application aplications sont transformées en un CSDF qui sert de base pour attaquer des problèmes d’optimisation.
Les CSDF ont été beaucoup utilisés pour modéliser des traitements multimedia : MP3 play-back, encodeur MPEG-4 Visual, etc. De nombreuses applications de reconstruction iterative d’images (IRM, tomographie, etc.) peuvent probablement bénéficier des schémas de communication modélisés par les CSDF moyennant des extensions pour en augmenter leur expressivité.
Le problème posé dans cette thèse est de faire évoluer le formalisme des CSDF pour prendre en charge les classes d’applications décrites précedemment. Ces extensions pourront ou non conserver les aspects statiques. La première partie de ce travail va consister à comprendre et isoler les applications visées, et proposer des formalismes adéquats inspirés par les CSDF pour modèliser leurs communications. La seconde partie va consister à étudier les évolutions nécessaires des outils mathématiques pour tester la vivacité de l’application et en évaluer le débit. L’ensemble de ces outils seront testés si possible sur des instances réelles et comparés à la littérature. La dernière partie sera consacrée à l’utlisation de ces résultats pour résoudre concrètement l’optimisation de la surface globale des ressources de communication pour un débit fixé.
{{{Bibliographie}}}
[1] Edward A. Lee and David G. Messerschmitt. Synchronous dataflow. Proceedings of the IEEE, 75(9):1235–1245, 1987.
[2] G Bilsen, M Engels, R Lauwereins, and J Peperstraete. Cyclo-static dataflow. IEEE Transactions on signal processing, 44(2):397–408, 1996.
[3] Louis Mandel, Florence Plateau, and Marc Pouzet. Lucy-n: an-synchronous extension of Lustre. Mathematics of Program Construction, 2010.
[4] Kalray. Manycore processors for embedded computing.www.kalray.eu.
Doctorant.e: Lesparre Youen