Hardware / Software Codesign Hardware versus Software

A. Steininger TU Vienna 2 Diskussion  Vor-Auswahl Wählen Sie für die folgende Diskussion einen der Anwendungsbereiche (jede Gruppe eines) Automotive Telekom Industrie-Automation Raumfahrt Multimedia (MP3, Camcorder,…) Telebanking

A. Steininger TU Vienna 3 Diskussion Fragen Welche Anforderungen an das Produkt (= Embedded System, nicht Gesamtprodukt) bestehen? Was fällt in die Klasse „Kosten“ ? Was fällt in die Klasse „Nutzen“ ? Was ist speziell an Ihrem Anwendungsbereich? Wie kann man sie zum Zeitpunkt des Partitioning quantitativ erfassen?

A. Steininger TU Vienna 4 Kriterien für die LU execution time code size LUTs register bits multipliers memory bits

A. Steininger TU Vienna 5 Optimierungsmöglichkeiten Welche Möglichkeiten sehen Sie für eine Optimierung? allgemein (beliebige Kriterien) für die LU

A. Steininger TU Vienna 6 Beispiele für Maßnahmen Realisierung in SW Realisierung in HW Parallelisierung Modularisierung Verwendung von COTS und IPs Integration / Verteiltheit Diversität

A. Steininger TU Vienna 7 Konkrete Maßnahmen SS09 move to HW, parallel HW multiply optimize SW loops, inlining, shift vs multiply/div optimize Algorithm use complex numbers, more efficient alg Amdahls Law!

A. Steininger TU Vienna 8 Ergebnisse SS09

A. Steininger TU Vienna 9 Hardware vs. Software Welche Vorteile (hinsichtlich welcher Kriterien) bietet eine Implementierung in HW, welche eine Implementierung in SW?

A. Steininger TU Vienna 10 Argumente pro HW Pipelining einfacher Performance besser Real-time-Verhalten besser Besserer IP-Schutz Bessere Security Energieeffizienter Parallelisierbar FSM besser realisierbar Verifikation reifer Verifikation direkter Effizientere Ressourcennutzung MTBF leichter abschätzbar FT leichter implementierbar Zertifizierung Billige Massenfertigung Asynchrone HW

A. Steininger TU Vienna 11 Argumente pro SW Debugging einfacher Höhere Abstraktionsebene geringere cogn. Compl. intuitiver Message passing simpler Wartbarkeit besser Entwicklung billiger Einfacher änderbar Fehler sind billiger Source wiederverwendbar Mehr HR vorhanden Effizientere Besser standardisiert Es gibt mehr/bessere ID Kürzere Build-Zyklen Test problemloser Es gibt mehr Sprachen Näher am Algorithmus

A. Steininger TU Vienna 12 Ergebnisse von früher pro HW schnell parallel, effizienter kleiner billige Massenfertigung Fehler nicht leistbar Test-intensiv predictable zuverlässiger (?) leichter zertifizierbar energieeffizient Security& Kopierschutz Fehlertoleranz leichter pro SW veraltet weniger kurze time to market Konzentration auf Alg. wartbar erweiterbar, flexibel Entwicklung billiger (Tools) Tools mächtiger höhere Abstraktion wiederverwendbar höhere Komplexität mgl leichter portierbar leichter testbar