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Theses

Stratégie de Placement et d’Ordonnancement de Tâches Logicielles pour les Architectures Reconfigurables sous Contrainte Énergétique

Aymen Gammoudi 1
1 CAIRN - Energy Efficient Computing ArchItectures with Embedded Reconfigurable Resources
Inria Rennes – Bretagne Atlantique , IRISA-D3 - ARCHITECTURE
Résumé : La conception de systèmes temps-réel embarqués se développe de plus en plus avec l’intégration croissante de fonctionnalités critiques pour les applications de surveillance, notamment dans le domaine biomédical, environnemental, domotique, etc. Le développe- ment de ces systèmes doit relever divers défis en termes de minimisation de la consomma- tion énergétique. Gérer de tels dispositifs embarqués, entièrement autonomes, nécessite cependant de résoudre différents problèmes liés à la quantité d’énergie disponible dans la batterie, à l’ordonnancement temps-réel des tâches qui doivent être exécutées avant leurs échéances, aux scénarios de reconfiguration, particulièrement dans le cas d’ajout de tâches, et à la contrainte de communication pour pouvoir assurer l’échange des messages entre les processeurs, de façon à assurer une autonomie durable jusqu’à la prochaine recharge et ce, tout en maintenant un niveau de qualité de service acceptable du système de traitement. Pour traiter cette problématique, nous proposons dans ces travaux une stratégie de place- ment et d’ordonnancement de tâches permettant d’exécuter des applications temps-réel sur une architecture contenant des cœurs hétérogènes. Dans cette thèse, nous avons choisi d’aborder cette problématique de façon incrémentale pour traiter progressivement les problèmes liés aux contraintes temps-réel, énergétique et de communications. Tout d’abord, nous nous intéressons particulièrement à l’ordonnancement des tâches sur une architecture mono-cœur. Nous proposons une stratégie d’ordonnancement basée sur le regroupement des tâches dans des packs pour pouvoir calculer facilement les nouveaux paramètres des tâches afin de réobtenir la faisabilité du système. Puis, nous l’avons étendu pour traiter le cas de l’ordonnancement sur une architecture multi-cœurs ho- mogènes. Finalement, une extension de ce dernier sera réalisée afin d’arriver à l’objectif principal qui est l’ordonnancement des tâches pour les architectures hétérogènes. L’idée est de prendre progressivement en compte des contraintes d’exécution de plus en plus complexes. Nous formalisons tous les problèmes en utilisant la formulation ILP afin de pouvoir produire des résultats optimaux. L’idée est de pouvoir situer nos solutions proposées par rapport aux solutions optimales produites par un solveur et par rapport aux autres algorithmes de l’état de l’art. Par ailleurs, la validation par simulation des stratégies proposées montre qu’elles engendrent un gain appréciable vis-à-vis des critères considérés importants dans les systèmes embarqués, notamment le coût de la communication entre cœurs et le taux de rejet des tâches.
Mots-clés : Temps réel souple
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https://hal.inria.fr/tel-01956241
Contributor : Daniel Chillet <>
Submitted on : Thursday, December 20, 2018 - 2:37:05 PM
Last modification on : Wednesday, June 24, 2020 - 4:19:47 PM
Document(s) archivé(s) le : Friday, March 22, 2019 - 10:31:01 AM

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  • HAL Id : tel-01956241, version 1

Citation

Aymen Gammoudi. Stratégie de Placement et d’Ordonnancement de Tâches Logicielles pour les Architectures Reconfigurables sous Contrainte Énergétique. Système d'exploitation [cs.OS]. Université de rennes 1; Université de Carthage (Tunisie), 2018. Français. ⟨tel-01956241⟩

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