Evaluación de Prestaciones en Procesadores y Circuitos Configurables

Máster en Ingeniería de Computadores y de Redes de la Universidad de Granada

DESCRIPCIÓN DE la asignatura

Los Circuitos Configurables son aquellos cuya organización hardware se puede establecer después de haber fabricado el chip. Este tipo de tecnología se utiliza frecuentemente para construir sistemas electrónicos digitales, entre ellos se encuentran los denominados Sistemas Empotrados SoC (System on Chip). Ejemplos de sistemas de cómputo que utilizan SoCs son: periféricos en general (cámaras, impresoras, etc.), sistemas de gestión en automóviles, equipos de telefonía inalámbrica, etc. La flexibilidad que ofrecen los circuitos configurables se aplica también para conseguir sistemas de cómputo SoC que están especializados en ejecutar eficientemente una determinada aplicación software.

 

Uno de los elementos de los sistemas SoC en circuitos configurables son los procesadores de repertorio de instrucciones. Frecuentemente se utiliza parte de un circuito configurable para implementar un procesador de este tipo, el cual recibe el nombre de Procesador Reconfigurable ya que su microarquitectura puede ser adaptada y sintonizada múltiples veces utilizando el mismo circuito configurable.

 

Otro tipo de procesador que puede ser sintonizado y especializado para ejecutar una aplicación software son los denominados Procesadores Configurables. Este tipo de procesador se configura y sintoniza antes de fabricar el chip; después de lo cual, el circuito ya no se pueden modificar.

 

Este curso se centra en el estudio de los circuitos y procesadores configurables y reconfigurables. Se describen distintas tecnologías de implementación, sus metodologías de diseño software y hardware, así como distintos resultados de evaluación de prestaciones y consumo energético utilizando baterías de programas de prueba estándar.

 

El curso empieza describiendo la tecnología de los circuitos configurables y proporcionando una taxonomía de arquitecturas de sistemas configurables de cómputo. Seguidamente, se profundiza en la microarquitectura de los procesadores re-configurables, y en las correspondientes metodologías utilizadas en su diseño. A continuación, se describen los sistemas multiprocesadores de cómputo que integran elementos reconfigurables. En todos los temas, se analizan las prestaciones de los distintos tipos de sistemas re-configurables de cómputo.

 

Un aspecto importante del curso es su orientación práctica, ya que se realizan varios ejercicios prácticos que consisten en la configuración hardware, generación de las herramientas de desarrollo software, simulación, instrumentación software y evaluación de prestaciones de varios procesadores configurables basados en la arquitectura Xtensa de Tensilica. Se emplearán varias aplicaciones software para las que se crearán distintas versiones especializadas de un procesador configurable de tipo Xtensa.

Domingo Benítez

 

correo electrónico: dbenitez(at)dis(dot)ulpgc(dot)es

 

 

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