Schnelle, zyklengenaue Abschätzung der Leistungsaufnahme eingebetteter Prozessoren auf Systemebene

Abstract:
In der vorliegenden Arbeit wird ein Ansatz für eine schnelle Performanzanalyse eingebetteter Prozessoren um eine Leistungsabschätzung auf Basis eines entsprechenden Modells erweitert und in eine integrierte Java-Implementierung überführt. Aus in C vorliegenden Algorithmen wird SystemC generiert, in das Zyklen- und Leistungsinformationen eingefügt werden. Die Ausführung des SystemC-Codes auf einem herkömmlichen PC bildet das Verhalten des betrachteten Prozessors in Bezug auf Timing und Leistungsaufnahme bei der Abarbeitung der C-Algorithmen nach. Das Verfahren wurde auf vier Beispielapplikationen angewendet und die dabei erhaltenen Leistungsaufnahmen mit den Resultaten verglichen, die sich aus einer mit kommerziellen Werkzeugen durchgeführten zyklengenauen Simulation auf Gatterebene ergaben. Die Ergebnisse dieses Vergleichs sind durchaus ermutigend, da das zugrunde liegende Leistungsmodell zunächst einfach gehalten wurde – somit ergeben sich noch weitere Möglichkeiten für Optimierungen. Positiv stimmt darüber hinaus die Tatsache, dass die erzeugten SystemC-Modelle die benötigten Leistungsdaten um vier bis fünf Größenordnungen schneller als die angewendeten industriellen Werkzeuge liefern.