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Abstract
Fino a 15 anni fa, era possibile aumentare il numero di transistor su un singolo chip e contemporaneamente la sua frequenza di clock mantenendo la densità di potenza costante.
Tuttavia dal 2004 non è più possibile mantenere invariata la potenza dissipata per unità d’area a causa di limitazioni fisiche.
Al fine di aumentare le performance dei processori e di impedire una diminuzione delle frequenze di clock, i processori moderni integrano on-die dei Power Controller Subsystems (PCS) come risorsa hardware dedicata che implementa complesse strategie di gestione di temperatura e potenza.
In questo progetto di tesi viene progettata l'architettura dell'interfaccia di comunicazione di ControlPULP, un PCS basato su ISA RISC-V, per la connessione verso un processore HPC.
Tale interfaccia di comunicaione integra il supporto hardware per lo scambio di messaggi secondo la specifica SCMI.
L'interfaccia sviluppata viene successivamente validata attraverso simulazione ed emulazione su supporto hardware FPGA.
Tale supporto hardware viene inoltre utilizzato per la caratterizzazione dell'utilizzo di risorse dell'architettura progettata.
Oltre allo sviluppo dell'interfaccia hardware viene sviluppato e caratterizzato un firmware per la decodifica dei messaggi SCMI conforme ai requisiti di esecuzione su un sistema real-time.
Abstract
Fino a 15 anni fa, era possibile aumentare il numero di transistor su un singolo chip e contemporaneamente la sua frequenza di clock mantenendo la densità di potenza costante.
Tuttavia dal 2004 non è più possibile mantenere invariata la potenza dissipata per unità d’area a causa di limitazioni fisiche.
Al fine di aumentare le performance dei processori e di impedire una diminuzione delle frequenze di clock, i processori moderni integrano on-die dei Power Controller Subsystems (PCS) come risorsa hardware dedicata che implementa complesse strategie di gestione di temperatura e potenza.
In questo progetto di tesi viene progettata l'architettura dell'interfaccia di comunicazione di ControlPULP, un PCS basato su ISA RISC-V, per la connessione verso un processore HPC.
Tale interfaccia di comunicaione integra il supporto hardware per lo scambio di messaggi secondo la specifica SCMI.
L'interfaccia sviluppata viene successivamente validata attraverso simulazione ed emulazione su supporto hardware FPGA.
Tale supporto hardware viene inoltre utilizzato per la caratterizzazione dell'utilizzo di risorse dell'architettura progettata.
Oltre allo sviluppo dell'interfaccia hardware viene sviluppato e caratterizzato un firmware per la decodifica dei messaggi SCMI conforme ai requisiti di esecuzione su un sistema real-time.
Tipologia del documento
Tesi di laurea
(Laurea magistrale)
Autore della tesi
Del Vecchio, Antonio
Relatore della tesi
Correlatore della tesi
Scuola
Corso di studio
Ordinamento Cds
DM270
Parole chiave
HPC,Powe-Management,ControlPULP,RISC-V,Open-Source,SCMI,Mailbox,Real-Time,FreeRTOS
Data di discussione della Tesi
30 Settembre 2022
URI
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Tipologia del documento
Tesi di laurea
(NON SPECIFICATO)
Autore della tesi
Del Vecchio, Antonio
Relatore della tesi
Correlatore della tesi
Scuola
Corso di studio
Ordinamento Cds
DM270
Parole chiave
HPC,Powe-Management,ControlPULP,RISC-V,Open-Source,SCMI,Mailbox,Real-Time,FreeRTOS
Data di discussione della Tesi
30 Settembre 2022
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