Index: /trunk/IPs/systemC/processor/Morpheo/Documentation/Source/Documents/presentation-internal_seminary_overview/fr/root.tex =================================================================== --- /trunk/IPs/systemC/processor/Morpheo/Documentation/Source/Documents/presentation-internal_seminary_overview/fr/root.tex (revision 17) +++ /trunk/IPs/systemC/processor/Morpheo/Documentation/Source/Documents/presentation-internal_seminary_overview/fr/root.tex (revision 17) @@ -0,0 +1,278 @@ +\section{Besoins} + +\ContentsCurrent + +\slidetitle{Besoins} + {Besoins pour les processeurs embarquées : + + \begin{itemize} + \item Maîtrise du système + \item Souplesse + \item Performance + \end{itemize} + } + { + Où : téléphone portable, baladeur mp3/vidéo, automobile ... + + \begin{description} + \item[Maitrise du système :] Les processeurs généralistes sont utilisés dans un vaste échantillon d'application. Ceci touche également la sécurité. + \item[Souplesse :] Pour un concepteur de système embarqués : bien dimensionner son système + \item[Performance :] Application cible de plus en plus gourmande en ressources : beaucoup de threads avec des impératifs de rapidité. + \end{description} + } + +\subsection{Maîtrise du système} +\slidetitle{Besoin de la Maîtrise du système} + { + {\bf Plate-forme de confiance totale} + + \begin{itemize} + \item Projet Open + \item ISA Open + \item Instructions customisables + \end{itemize} + } + { + Morpheo s'inscrit dans le cadre du projet plate-forme de confiance totale. + + Instructions customisables : possibilité à l'utilisateur de rajouter de nouvelles instructions. Comme par exemple pour le chiffrement ou le déchiffrement ... +% On doit supposer que la mémoire d'instruction et de donnée ce trouve en milieu accéssible par les pirates. Leur chiffrement en devient obligatoire. +% +% En hard dans le proc? cache? interconnect? I/O? + } + + +\subsection{Souplesse} +\slidetitle{Besoin de Souplesse} + { + {\bf Adapation aux besoins des concepteurs} + + \begin{itemize} + \item Processeur hautement paramètrables + \item Ressources internes hétérogènes + \item FPGA + \end{itemize} + } + { + Souplesse : s'adapter aux besoins des concepteur de SoC. + + \begin{description} + \item[Paramètrables :] Fournir un grand jeu de paramètres afin de satisfaire les contraintes du concepteur + \item[Hétérogènes :] En découle des paramètres + \item[FPGA :] Cible de + en + utilisé, Si mappage possible sur les ressources limités d'un FPGA, alors possible également sur un ASIC + \end{description} + } + +\subsection{Performance} +\slidetitle{Besoin de Performance (1) - ILP vs TLP} + { + {\bf Exploitation des différentes formes de parallélisme} + + Paquet d'instruction pouvant s'éxecuter en parallèle : + \begin{itemize} + \item {\it Intra flot} : exploitation de l'ILP\newline limitation intrasèque au soft (3-5 instructions) + \item {\it Inter flot} : exploitation du TLP \newline limitation intrasèque au système cible + \end{itemize} + } + { + \begin{itemize} + \item ILP : superscalaire, OutOfOrder, Spéculation + \item TLP : CMP, SMT + \end{itemize} + } + +\slidetitle{Besoin de Performance (2) - CMP vs SMT} + { + \printgraph{GENERAL_type_of_multi_thread}{0.5} + +% (schéma) +% +% Comparaison théorique de 5 types d'architectures : +% ||Mono Coeur ||Mono Contexte ||Largeur infini||Idéal || +% ||Mono Coeur ||Mono Contexte ||Largeur 4 ||Monolithique|| +% ||Multi Coeur d'ordre 4||Mono Contexte ||Largeur 1 ||CMP || +% ||Mono Coeur ||Multi Contexte d'ordre 4||Largeur 4 ||SMT || +% ||Multi coeur d'ordre 2||Multi Contexte d'ordre 2||Largeur 2 ||CMP de SMT || + } + { + \begin{itemize} + \item A et B : 17 instructions en 7 UT idéale + \item (1) : 14 UT + \item (2) : 17 UT, 34 slot vide, occupation 50\% + \item (3) : 12 UT, 14 slot vide, occupation 70\% + \item (4) : 11 UT, 10 slot vide, occupation 77\% + \end{itemize} + } +\slidetitle{Besoin de Performance (3) - Entre le CMP et le SMT} + { + \begin{description} + \item[CMP :] L'intégralité des ressources d'un coeur sont dédiées à un contexte. + \item[SMT :] L'intégralité des ressources d'un coeur sont partagées entre tous les contextes. + \item[Hybride :] Multitude de possibilité de partage des ressources internes.\\ + Une ressource est soit dédiée à un contexte soit partagée entre un certain nombre de contextes. + \end{description} + } + { + Définir ce qu'est une ressource : ALU, predicteur de branchement, cache ... + } + + +\section{Solution} +\ContentsCurrent +\subsection{Initiatives actuelles} +\slidetitle{Initiatives actuelles} + { + Tous les processeurs sont des RISC scalaires. + + \begin{description} + \item[OpenRISC 1200 :] 32 bits, 5 étages. Jusqu'à 8 contextes. + \item[Leon 2 :] 32 bits, 5 étages. + \item[Leon 3 :] Leon 2 en 7 étages. + \item[OpenSparcS1 :] 1 coeur 64bits, 6 étages et CMT 4. + \item[OpenSparcT1 :] OpenSparcS1 avec 8 coeurs. Version OpenSource du Niagara. + \item[Micro32 :] 32 bits, 6 étages. + \item[OpenFire :] 32 bits, 3 étages. Dérivés du MicroBlaze + \item[aeMB :] 32 bits, 3 étages. Dérivés du MicroBlaze + \end{description} + } + { + \begin{description} + \item[OpenRISC 1200 :] Présence icache, dcache, immu, dmmu. Taille des caches, des opérandes, du banc de registres. Matériel spécifique : div, rotate, mul, mac. + \item[Leon 2 et 3 :] Présence de div, mul, mac, floating point. Taille du banc de registres . Nombre de load delai. Configuration avancé du cache et de la MMU (fetch, decod, execute, memory, write) (fetch, decod, register access, execute, memory, exception, write) + \item[OpenSparc :] Présence de la Stream Processing Unit (cryptographie), 1 seul thread par coeur. + \item[Micro32 :] Présence icache, dcache, debug. Taille des caches. Matériel spécifique : div, rotate, mul pipeline, extension de signes. + \item[OpenFire :] 3 étages (Fetch, Decod, Execute). Faiblement configurable (largeur des données, espace d'addressage, presence de mul et de cmp). Aucun support de caches + \item[aeMB :] 3 étages (Fetch, Decod, Execute). Support de caches. Pas configurable (Juste la largeur de l'espace d'addressage) + \end{description} + } + +\slide { + \printgraph{GENERAL_Art_of_State-Comparaison}{0.8} + } + { + } +\subsection{Solution proposée} +\slidetitle{Solution proposée} + { + \begin{itemize} + \item Partir d'une micro-architecture HighPerf. + \item Ajout de la gestion du multi-thread. + \item Rendre paramétrable les ressources internes. + \item Mappage des instances de ce générateur de processeur sur les ressources limitées d'un FPGA. + \end{itemize} + } + { + Pentium 4, MipsR10000, Power5 + } + +\subsection{Métrique} +\slidetitle{Métrique} + { + \begin{itemize} + \item Obtenir le meilleur compromis Performance / Complexité. + \begin{itemize} + \item Performance : nombre de cycles nécessaire pour éxecuter les Benchmarks. + \item Compléxité : surface occupée du FPGA. + \end{itemize} + \item Obtenir le meilleur partage des ressources entre les contextes matériels. (Gain Performance / Coût surface). + \begin{itemize} + \item Gain en performance : rapport entre la performance MT sur la performance ST. + \item Coût en surface : rapport entre la surface MT sur la surface ST. + \end{itemize} + \end{itemize} + } + { + benchmark : SPECINT2k, Dhrystone + + FPGA : virtex5LX 330 + } + +\section{Morpheo} +\ContentsCurrent + +\subsection{Micro Architecture} +\slidetitle{Micro Architecture : Overview} + { + \printgraph{MORPHEO_micro_architecture-overview}{0.48} + } + { + 3 grandes parties : + \begin{description} + \item[Front end :] Amène des paquets d'instructions en séquence, et les décodes. Calcules les addresses suivantes (spéculation) et maintiens l'état des threads (idle, wait, run ...) + \item[Out Of Order Engine :] Renome les registres (annulations des dépendances RAW, WAW et WAR). Re Order Buffer : mettre à jour l'état du contexte dans l'ordre d'arrivé des threads. + \item[Execution Loop :] Boucle ``Read, execute, Write''. Ainsi que les bypass. Instructions peuvent ce lancer dans le désordres. + \end{description} + } + +\slidetitle{Micro Architecture : Front end} + { + \printgraph{MORPHEO_micro_architecture-front_end}{0.7} + } + { + } + +\slidetitle{Micro Architecture : Out Of Order Engine} + { + \printgraph{MORPHEO_micro_architecture-out_of_order_engine}{0.7} + } + { + } + +\slidetitle{Micro Architecture : Execution Loop} + { + \printgraph{MORPHEO_micro_architecture-execute_loop}{0.7} + } + { + } + +\subsection{Méthodologie} +\slidetitle{Service proposé} + { + \printgraph{MORPHEO_service}{0.75} + } + { + libMorpheo : + \begin{itemize} + \item Simulation systemC + \begin{itemize} + \item TestBench Vhdl + \item Statistiques lors de la simulation + \end{itemize} + \item Vhdl : synthétisable sur FPGA + \item Positions: Point d'entrée d'un outil de visualisation architectural (Stage M1) + \end{itemize} + } + +\slidetitle{Méthodologie - Boucle d'Iteration} + { + \printgraph{MORPHEO_methodologie}{0.3} + } + { + \begin{enumerate} + \item SystemC + \begin{enumerate} + \item Ecriture du modèle systemC + \item Ecriture d'un TestBench pour le systemc - goto 1.1 + \end{enumerate} + \item VHDL + \begin{enumerate} + \item Ecriture du vhdl + \item Validation de la stricte compatibilité entre le systemC et le Vhdl - goto 2.1 ou 1.1 + \end{enumerate} + \item FPGA + \begin{enumerate} + \item Synthèse sur FPGA - goto 2.1, 1.1 + \item Mappage sur FPGA + \end{enumerate} + \end{enumerate} + } + +\subsection{Perspective} +\slidetitle{Comment remplir nos journées?} + { + Il "reste" à faire ... + } + { + } + +\slide{}{} Index: /trunk/IPs/systemC/processor/Morpheo/Documentation/Source/Include/ppt-file_source.sed =================================================================== --- /trunk/IPs/systemC/processor/Morpheo/Documentation/Source/Include/ppt-file_source.sed (revision 16) +++ /trunk/IPs/systemC/processor/Morpheo/Documentation/Source/Include/ppt-file_source.sed (revision 17) @@ -23,11 +23,9 @@ \frame{\titlepage} -\section{Plan} - -\frame -{ - \tableofcontents -} - +\Contents +%\frame +%{ +% \tableofcontents +%} %------------------------------------------------------------------------------ Index: /trunk/IPs/systemC/processor/Morpheo/Documentation/Source/Include/ppt-style.sty =================================================================== --- /trunk/IPs/systemC/processor/Morpheo/Documentation/Source/Include/ppt-style.sty (revision 16) +++ /trunk/IPs/systemC/processor/Morpheo/Documentation/Source/Include/ppt-style.sty (revision 17) @@ -21,3 +21,29 @@ \end{figure} } + +\newcommand{\slide}[2] + { + \frame{#1} + \note{#2} + } + \newcommand{\slidetitle}[3] + { + \slide{\frametitle{#1}#2}{#3} + } + +\newcommand{\Contents} + { + \frame + { + \tableofcontents + } + } + +\newcommand{\ContentsCurrent} + { + \frame + { + \tableofcontents[currentsection] + } + } Index: /trunk/IPs/systemC/processor/Morpheo/Documentation/Source/Language/presentation-internal_seminary_overview =================================================================== --- /trunk/IPs/systemC/processor/Morpheo/Documentation/Source/Language/presentation-internal_seminary_overview (revision 17) +++ /trunk/IPs/systemC/processor/Morpheo/Documentation/Source/Language/presentation-internal_seminary_overview (revision 17) @@ -0,0 +1,1 @@ +fr Index: /trunk/IPs/systemC/processor/Morpheo/Documentation/Source/Makefile =================================================================== --- /trunk/IPs/systemC/processor/Morpheo/Documentation/Source/Makefile (revision 16) +++ /trunk/IPs/systemC/processor/Morpheo/Documentation/Source/Makefile (revision 17) @@ -4,4 +4,5 @@ #------------------------------------------------------------------------------- +include ${MORPHEO_TOPLEVEL}/Makefile.tools #-------------------------------------------------------------------------------- # User-defined options : @@ -46,39 +47,4 @@ $(patsubst $(DIR_SCHEMA)/%.fig,$(DIR_SCHEMA_EPS)/%.eps,$(wildcard $(DIR_SCHEMA)/*.fig)) \ $(patsubst $(DIR_SCHEMA)/%.eps,$(DIR_SCHEMA_EPS)/%.eps,$(wildcard $(DIR_SCHEMA)/*.eps)) - -#-------------------------------------------------------------------------------- -# User-defined variables: -#-------------------------------------------------------------------------------- -# Usual commands -ECHO = echo -RM = rm -fr -BASENAME = basename -CAT = cat -EXIT = exit -SED = sed -TOUCH = touch -CP = cp -MV = mv -CD = cd -LS = ls -GREP = grep -TEST = test -MKDIR = mkdir -p -READ = read -MAKE = make -s -PWD = `pwd` -# Commands to generate all documents -FIG2EPS = fig2dev -L eps -EPS2JPG = convert -quality 100 -LATEX = latex -BIBTEX = bibtex -MAKEINDEX = makeindex -DVIPS = dvips -Ppdf -PS2PDF = ps2pdf -GNUPLOT = gnuplot -# Commdans to view the document -VIEWDVI = xdvi -VIEWPS = gv -VIEWPDF = xpdf #-------------------------------------------------------------------------------- @@ -305,5 +271,4 @@ \ \ - \ $(ECHO) ""; \ $(ECHO) "Choose a document : (0 by default)"; \ @@ -362,10 +327,10 @@ declare -a VIEWER; \ \ - FORMAT=("pdf" "ps" "dvi"); \ - VIEWER=($(VIEWPDF) $(VIEWPS) $(VIEWDVI)); \ + FORMAT=("pdf" "pdf" "ps" "dvi"); \ + VIEWER=($(VIEWPDF_FS) $(VIEWPDF) $(VIEWPS) $(VIEWDVI)); \ \ CPT=0; \ while [ $$CPT -lt $${#FORMAT[*]} ]; do \ - $(ECHO) "$$CPT) "$${FORMAT[$$CPT]}; \ + $(ECHO) "$$CPT) $${FORMAT[$$CPT]} ($${VIEWER[$$CPT]})"; \ CPT=$$(($$CPT+1)); \ done; \ @@ -431,4 +396,5 @@ @$(ECHO) "Delete temporary files in directory $(DIR_CLEAN)" @$(RM) $(DIR_CLEAN)/*~ \ + $(DIR_CLEAN)/*.bak \ $(DIR_CLEAN)/*.aux \ $(DIR_CLEAN)/*.bbl \ Index: /trunk/IPs/systemC/processor/Morpheo/Documentation/Source/Package/presentation-internal_seminary_overview.sty =================================================================== --- /trunk/IPs/systemC/processor/Morpheo/Documentation/Source/Package/presentation-internal_seminary_overview.sty (revision 17) +++ /trunk/IPs/systemC/processor/Morpheo/Documentation/Source/Package/presentation-internal_seminary_overview.sty (revision 17) @@ -0,0 +1,10 @@ +\def\review{2007/06/01} +%\def\review{\number\day/\number\month/\number\year\xspace} + +\title{Séminaire interne :\newline Processeur libre, haute performance et hautement paramètrable} + +\institute{Equipe SOC - Laboratoire d'information de Paris VI - France} + +\author{Mathieu Rosière} + +\date{\review} Index: /trunk/IPs/systemC/processor/Morpheo/Documentation/Source/Package/presentation-internal_seminary_overview.tex =================================================================== --- /trunk/IPs/systemC/processor/Morpheo/Documentation/Source/Package/presentation-internal_seminary_overview.tex (revision 17) +++ /trunk/IPs/systemC/processor/Morpheo/Documentation/Source/Package/presentation-internal_seminary_overview.tex (revision 17) @@ -0,0 +1,3 @@ +\usepackage{beamerthemetree} + +%\setbeameroption{show notes on second screen} Index: /trunk/IPs/systemC/processor/Morpheo/Documentation/Source/Schema/GENERAL_Art_of_State-Comparaison.fig =================================================================== --- /trunk/IPs/systemC/processor/Morpheo/Documentation/Source/Schema/GENERAL_Art_of_State-Comparaison.fig (revision 17) +++ /trunk/IPs/systemC/processor/Morpheo/Documentation/Source/Schema/GENERAL_Art_of_State-Comparaison.fig (revision 17) @@ -0,0 +1,124 @@ +#FIG 3.2 Produced by xfig version 3.2.5-alpha5 +Landscape +Center +Inches +Letter +100.00 +Single +-2 +1200 2 +2 4 0 0 0 11 50 -1 20 0.000 0 0 7 0 0 5 + 5400 3375 4800 3375 4800 3675 5400 3675 5400 3375 +2 4 0 0 0 11 50 -1 20 0.000 0 0 7 0 0 5 + 5850 3825 5850 4125 4800 4125 4800 3825 5850 3825 +2 4 0 0 0 11 50 -1 20 0.000 0 0 7 0 0 5 + 5850 4275 5850 4575 4800 4575 4800 4275 5850 4275 +2 4 0 0 0 13 50 -1 20 0.000 0 0 7 0 0 5 + 8100 3375 8100 3675 7500 3675 7500 3375 8100 3375 +2 4 0 0 0 13 50 -1 20 0.000 0 0 7 0 0 5 + 8550 5175 8550 5475 7500 5475 7500 5175 8550 5175 +2 2 0 0 0 13 50 -1 20 0.000 0 0 -1 0 0 5 + 7575 5475 7500 5475 7500 5175 7575 5175 7575 5475 +2 2 0 0 0 13 50 -1 20 0.000 0 0 -1 0 0 5 + 7575 5025 7500 5025 7500 4725 7575 4725 7575 5025 +2 2 0 0 0 13 50 -1 20 0.000 0 0 -1 0 0 5 + 7575 4575 7500 4575 7500 4275 7575 4275 7575 4575 +2 2 0 0 0 13 50 -1 20 0.000 0 0 -1 0 0 5 + 7575 4125 7500 4125 7500 3825 7575 3825 7575 4125 +2 2 0 0 0 13 50 -1 20 0.000 0 0 -1 0 0 5 + 7575 3675 7500 3675 7500 3375 7575 3375 7575 3675 +2 2 0 0 0 4 50 -1 20 0.000 0 0 -1 0 0 5 + 6225 3675 6150 3675 6150 3375 6225 3375 6225 3675 +2 2 0 0 0 11 50 -1 20 0.000 0 0 -1 0 0 5 + 4875 3675 4800 3675 4800 3375 4875 3375 4875 3675 +2 2 0 0 0 11 50 -1 20 0.000 0 0 -1 0 0 5 + 4875 4125 4800 4125 4800 3825 4875 3825 4875 4125 +2 2 0 0 0 11 50 -1 20 0.000 0 0 -1 0 0 5 + 4875 4575 4800 4575 4800 4275 4875 4275 4875 4575 +2 2 0 0 0 11 50 -1 20 0.000 0 0 -1 0 0 5 + 4875 5025 4800 5025 4800 4725 4875 4725 4875 5025 +2 2 0 0 0 11 50 -1 20 0.000 0 0 -1 0 0 5 + 4875 5475 4800 5475 4800 5175 4875 5175 4875 5475 +2 2 0 0 0 4 50 -1 20 0.000 0 0 -1 0 0 5 + 6225 4125 6150 4125 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