Banca de QUALIFICAÇÃO: HIAGO MAYK GOMES DE ARAÚJO ROCHA

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : HIAGO MAYK GOMES DE ARAÚJO ROCHA
DATA : 01/08/2018
HORA: 14:00
LOCAL: Auditório I
TÍTULO:
PALAVRAS-CHAVES:

Sistemas multiprocessados em um único chip, rede em chip, desempenho, mapeamento de tarefas, algoritmo de roteamento, math-heurística

PÁGINAS: 60
RESUMO:

O avanço na tecnologia de fabricação de circuitos integrados, possibilitado pela diminuição no tamanho dos transistores, permitiu a criação de sistemas complexos, multiprocessados, dentro de um único chip, chamados de Sistemas em Chip Multiprocessados (MPSoCs - Multiprocessor Systems on Chip). Atualmente, um dos principais modelos de comunicação entre os núcleos desses sistemas são as Redes em Chip (NoCs - Networks on Chip). MPSoCs baseados em NoCs buscam suprir a demanda e complexidade das aplicações atuais, as quais requerem mais poder de processamento. Logo, o estudo de métodos de otimização em MPSoCs torna-se de bastante relevância, dada a sua ampla utilização tanto no projeto dos modernos sistemas embarcados até no projeto de supercomputadores. Por integrar o projeto dos sistemas embarcados atuais, os MPSoCs estão sujeitos a algumas restrições, como o aumento da dissipação de potência e consumo de energia. Além disso, busca-se o aumento no desempenho das aplicações, que pode ser medido pela latência de comunicação entre os núcleos e o tempo de execução total das aplicações. Os problemas acima citados estão relacionados à forma como as tarefas das aplicações são mapeadas nos núcleos do MPSoC e também como ocorre o roteamento das tarefas. Estes problemas são, respectivamente, chamados de Problema de Mapeamento (PM) e Problema de Roteamento (PR), e são amplamente estudados na literatura de otimização de MPSoCs baseados em NoC.

Dada a importância do mapeamento e roteamento de tarefas no projeto de MPSoCs e a forte relação entre esses dois problemas, neste trabalho é apresentada a formulação, de programação matemática inteira, do problema denominado de Problema de Mapeamento e Roteamento (PMR), o qual é uma proposta de junção entre eles. O PMR consiste em minimizar o custo de alocar as tarefas de uma aplicação nos núcleos de um MPSoC, considerando o fluxo de comunicação entre as tarefas. Bem como, as possíveis rotas tomadas pelos pacotes entre cada par de tarefas mapeadas nos núcleos. O modelo proposto considera MPSoCs homogêneos baseados em NoCs e usa uma restrição que considera a largura de banda dos canais da NoC. O principal objetivo do modelo é buscar soluções de mapeamento e a construção de roteamentos deadlock-free otimizados, com baixa latência. Além disso, é proposto um procedimento de otimização math-heurístico para o PMR considerando o contexto de mapeamento dinâmico de tarefas. Math-heurística é uma estratégia de resolução de problemas que aplica a interoperabilidade entre procedimentos meta-heurísticos, ou heurísticos, e o modelo matemático do problema, com o objetivo de encontrar boas soluções. Até onde se sabe, não foi encontrado qualquer trabalho na literatura de otimização para MPSoCs baseados em NoCs que aborde o uso dessa estratégia. Como resultado, espera-se ter uma proposta de otimização para mapeamento dinâmico de tarefas que, quando comparada com outras propostas da literatura, apresente melhores resultados de latência.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 1882699 - MONICA MAGALHAES PEREIRA
Interno - 1694485 - MARCIO EDUARDO KREUTZ
Externo ao Programa - 2859606 - SILVIA MARIA DINIZ MONTEIRO MAIA
Externo à Instituição - ANTONIO CARLOS SCHNEIDER BECK FILHO - UFRGS