Donanım-yazılım bölüştürmesi için yeni bir sezgisel algoritma
A new heuristic algorithm for hardware-software partitioning
- Tez No: 600899
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ DENİZ DAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Atatürk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 56
Özet
Donanım ve yazılım bileşenlerini bünyesinde barındıran gömülü sistemlerin kullanım alanlarına son kullanıcının hayatını kolaylaştıran tüketici elektroniği, otomotiv sektörü, savunma sanayi, tıp ve uzay araştırmaları gibi geniş bir yelpazeden örnekler vermek mümkündür. Bu sistemlerin işlevlerini yerine getirirken donanım ve yazılım bileşenlerinden hangisini kullanacaklarının tespit edilmesi sistemin genel performansı açısından önem arz etmektedir. Söz konusu bu tespit işlemi bölüştürme olarak adlandırılmaktadır. Bir gömülü sistem uygulamasının donanım bileşeni çalışma hızı ve paralel işlem yürütebilme yeteneği nedeniyle yazılıma göre daha yüksek performans sağlar. Öte yandan yazılım, üzerinde kolaylıkla değişiklik yapılabilme esnekliğine sahiptir. Bahsedilen bu avantajlar ve dezavantajlar dikkate alınarak bir sistemi en efektif şekilde çalışır hale getirmek uygulamanın donanım maliyeti ile çalışma süresi arasında bir ödünleşim anlamına gelmektedir. Bu tez kapsamında donanım-yazılım bölüştürmesi için yeni bir sezgisel algoritma geliştirilmiştir ve performansı Jemai et al. (2017) ile verilen sezgisel algoritmayla karşılaştırılmıştır. Bu algoritmaların efektifliğini mukayese edebilmek için her bir deneysel teste ait optimum sonuç bir kaba kuvvet algoritması ile bütün muhtemel bölüştürme kombinasyonları denenerek ayrıca elde edilmiştir. Deneysel bulgular önerilen algoritmanın daha kısa sürede daha iyi sonuçlar ürettiğini göstermektedir. Deneysel karşılaştırmalar yine bu tezin bir çıktısı olan 5 farklı denektaşı kullanılarak yapılmıştır. Literatürde bu alanda rastlanılan yayınlarda standart bir denektaşı kümesinin olmadığı gerçeğinden hareketle bu denektaşı setinin literatürdeki ilgili boşluğu dolduracağı ve bu nedenle teze özgün bir değer kattığı değerlendirilmektedir.
Özet (Çeviri)
Embedded systems that incorporate hardware and software components are extensively used in a wide range of applications such as the automotive and defense industry, the medicine and space research and the consumer electronics that make the end-user's life easier. Determining either hardware or software component to be used in performing these functions is important for the overall performance of the system. This detection process is called partitioning. The hardware component of an embedded system application provides higher performance than its software counterpart due to its operating speed and ability to execute parallel tasks. On the other hand, the software offers more flexibility when it becomes necessary to make a modification. By taking these advantages and disadvantages into consideration, maintaining a system operational in a most effective manner means a trade-off between the hardware cost and the operating time of the application. Within the scope of this thesis, a new heuristic algorithm for the hardware-software partitioning has been developed and its performance has been compared with by Jemai et al. (2017). In order to analyze the effectiveness of these algorithms, the optimum result of each experiment was also obtained by testing all possible partitioning combinations with a brute force algorithm. Experimental findings prove that the proposed algorithm produces better results in less time. Experimental comparisons were performed by using 5 different benchmarks, which is another output of this thesis. Based on the fact that there is no standard set of benchmarks in the literature in this field, we believe that this benchmark set will fill the relevant gap in the literature and therefore add a unique value to the thesis.
Benzer Tezler
- Hardware/software partitioning for custom instruction processors
Özelleştirilebilir komut kümeli işlemciler için yazılım/donanım bölüştürmesi
KUBİLAY ATASU
Doktora
İngilizce
2007
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolBoğaziçi ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Bölümü
DOÇ. DR. CAN ÖZTURAN
PROF. DR. GÜNHAN DÜNDAR
- Yakın alan haberleşmesi ile güvenli uygulamalar için donanım/yazılım ortak sistem tasarımı ve gerçeklenmesi
Hardware/software codesign and implementation for secure near field communication applications
SUBUTAY GİRAY BAŞKIR
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SIDDIKA BERNA ÖRS YALÇIN
- Static partial order reduction and model checking of hardware/software co-design systems
Durağan kısmi sıra eksiltme ve donanım/yazılım birleşik sistemlerin model kontrolü
HÜSNÜ YENİGÜN
Doktora
İngilizce
2000
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜNEY GÖNENÇ
- Design aspects of machine learning algorithms for the hardware implementation of advanced driver assistance systems (A/DAS)
Gelişmiş sürücü destek sistemlerinin (A/DAS) donanım uygulaması için makine öğrenimi algoritmalarının tasarım yönleri
GÜNER TATAR
Doktora
İngilizce
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiMarmara ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SALİH BAYAR
DR. ÖĞR. ÜYESİ İHSAN ÇİÇEK
- Veri toplama sistemleri için farklı algılayıcı tiplerini destekleyen donanım / yazılım kütüphanesi tasarımı ve uygulaması
A hardware / software library design and application supporting different sensor types to be used in data acquisition systems
SALİH DEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ ZİYA ALKAR