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« Gestion logicielle légère pour la reconfiguration dynamique partielle sur les FPGAs ».

Auteur : Yan Xu
Directeur de thèse : F. Pétrot
Co-directeur de thèse : O. Muller
Rapporteur(s) de thèse : L. Lagadec, F. Muller,
Examinateur(s) de thèse : B. Granado, B. Miramond,
These de Doctorat Université de Grenoble
Spécialité : micro et nano électronique
Soutenance : 13/03/2014
ISBN : 978-2-11-129189-8

Résumé

Cette thèse s'intéresse aux architectures contenant des FPGAs reconfigurables dynamiquement et partiellement. Dans ces architectures, la complexité et la difficulté de portage des applications sont principalement dues aux connections étroites entre la gestion de la reconfiguration et le calcul lui-même. Nous proposons 1) un nouveau niveau d'abstraction, appelé gestionnaire de composants matériels (HCM) et 2) un mécanisme de communication scalable (SCM), qui permettent une séparation claire entre l'allocation d'une fonction matérielle et la procédure de reconfiguration. Cela réduit l'impact de la gestion de la reconfiguration dynamique sur le code de l'application, ce qui simplifie grandement l'utilisation des plateformes FPGA. Les application utilisant le HCM et le SCM peuvent aussi être portées de manière transparentes à des systèmes multi-FPGA et/ou multi-utilisateurs. L'implémentation de cette couche HCM et du mécanisme SCM sur des plateformes réalistes de prototypage virtuel démontre leur capacité à faciliter la gestion du FPGA tout en préservant les performances d'une gestion manuelle, et en garantissant la protection des fonctions matérielles. L'implémentation du HCM et du mécanisme SCM ainsi que leur environnement de simulation sont open-source dans l'espoir d'une réutilisation par la communauté.

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