Szimulációs keretrendszer fejlesztése System-on-Chip alapú szenzorhálózatokhoz

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Csorba Kristóf
Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék

A beágyazott rendszerek terén az elmúlt években tapasztalt fejlődésének köszönhetően lehetővé vált egyre több funkcionalitás egyetlen chipbe való integrálása. Ezzel a fejlődéssel kapcsolatban két dolog figyelhető meg: (1) A csökkenő VLSI-struktúraméret és a System-on-Chip szemlélet kombinációja kulcsfontosságú az energiahatékony beágyazott rendszerek fejlesztésénél. (2) Sok manapság kifejlesztett funkció épít a beágyazott eszközök kommunikációs képességére. Jó példák erre az érzékelő-beavatkozó hálózatok, amelyek beágyazott érzékelő vagy beavatkozó csomópontból állnak. Ezeknél a hálózatoknál mindegyik csomópont egy tetszőleges, eltérő komplexitású System-on-Chip lehet.

Az ilyen és ehhez hasonló HW/SW rendszerek tervezési térben való kereséséhez jött létre az úgynevezett HW/SW Co-Design, amely annak a kutatásával foglalkozik, hogy miképp lehet a kifejlesztendő rendszert hardveres és szoftveres részekre particionálni. Az egyes modulokat és komponenseket ehhez egy rendszerleíró nyelv, mint például a SystemC segítségével szimulálják, majd lépésenként finomítják és optimalizálják a modellt.

A kommunikációorientált rendszerek, mint például az érzékelő-beavatkozó csomópontok tervezési terének átkutatásához nem elegendő egy csomópont egyedüli szimulálása. Egy vagy több csomópontot egy virtuális környezetbe kell ágyazni, amely lehetővé teszi különböző bemeneti paraméterek megadását, majd a rendszer ezen paraméterek melletti válaszainak megfigyelését és kiértékelését, azaz hogy a rendszer teljesít-e bizonyos kikötéseket, mint például a hálózat összes tagjának enerigahatékonyságát. A vezeték nélküli beágyazott rendszerekben ezért több csomópont és a kommunikációs csatorna párhuzamos szimulációja nagyon nagy jelentőséggel bír.

A szakdolgozat keretein belül egy már meglévő, HLA-alapú szimulációs környezetet kell több SystemC-modell párhuzamos és elosztott szimulációjához kibővíteni, gondolva egy hálózatszimulátorral (pl. OMNeT++) való bővíthetőségre is.

Ehhez olyan elgondolásokat kell megvalósítani, amelyek lehetővé teszik különböző protokollszintek HLA-n keresztüli csatolását. A szimulációs környezetnek végül lehetővé kell tennie a felhasználó számára, hogy különböző absztrakciós és protokolláris szinten több csomópontot párhuzamosan szimuláljon.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.