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PowerEval – Leistungsevaluierung und -optimierung zukünftiger mobiler Funkplattformen
Überblick
Mobile Funkplattformen bestehen sowohl aus Hardware-Komponenten, wie Prozessoren, Busse, Speicher und Hochfrequenzkomponenten, als auch aus Software-Komponenten, wie Betriebssystem, Treiber, Kommunikationsprotokollstapel und Systemschnittstellen zur Applikations-Software. Das PowerEval-Projekt soll eine neue Methodik definieren, um bereits auf Spezifikationsebene Abschätzungen zur Energieeffizienz mobiler Funkplattformen durchzuführen. Diese neue Methodik soll in späteren Entwicklungsprojekten eingesetzt werden und den Entwicklern helfen, frühzeitig Entwurfsentscheidungen quantitativ zu evaluieren und damit 1) Unsicherheiten im Entwurfsprozess mobiler Funkplattformen signifikant reduzieren, 2) die Verlustleistung zukünftiger mobiler Funkplattformen nennenswert verringern, 3) die Effizienz im Entwurfsprozess sichtbar steigern.
Heutige Ansätze zur Verlustleitungsabschätzung beziehen sich auf einzelne Komponenten, d.h. digitale Hardware-, Software- und analoge Hardwarekomponenten, und sind auf tieferen Abstraktionsebenen anzusiedeln. Keiner der heute verfügbaren Ansätze auf Systemebene, z.B. virtuelle Prototypen, unterstützt die integrierte Modellierung der Energieeffizienz digitaler und analoger Teilsysteme. Weiterhin modellieren virtuelle Prototypen oftmals zu viele Details für eine frühzeitige Abschätzung der Entwurfsqualität.
Der in diesem Projekt verfolgte Ansatz basiert auf der am Lehrstuhl für Hardware-Software-Co-Design der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (Prof. Teich) entwickelten SystemCoDesigner-Methodik. SystemCoDesigner modelliert Anwendungen und Plattformen mit Hilfe einer geeigneten Teilmenge der Systembeschreibungssprache SystemC. Die Einschränkung von SystemC erlaubt eine automatische Transformation der Modelle zu verschiedenen Zwecken, insbesondere zur Analyse des Zeitverhaltens digitaler Hardware/Software-Systeme.
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Projektpartner
![Intel Mobile Communications]() |
Intel Mobile Communications, Neubiberg |
![Comneon]() |
Comneon, Nürnberg |
![Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg]()
![Hardware-Software-Co-Design]()
![Lehrstuhl für Technische Elektronik]()
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Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, Erlangen
- Lehrstuhl für Hardware-Software-Co-Design
- Lehrstuhl für Technische Elektronik
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Das Projekt wird vom Bayerischen Staatsministerium für Wirtschaft, Infrastruktur, Verkehr und Technologie im Forschungs- und Entwicklungsprogramm "Informations- und Kommunikationstechnik" und dem Europäischen Fonds für Regionale Entwicklung (EFRE) der Europäischen Union gefördert.
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Veröffentlichungen
| 2012 | 5 Y. Xu, B. Li, R. Hasholzner, B. Rohfleisch, C. Haubelt and J. Teich.
Variation-Aware Leakage Power Model Extraction for System-Level Hierarchical Power Analysis.
In Proceedings of Design, Automation and Test in Europe (DATE 2012), pp.346-351, Dresden, Germany, March 12-16, 2012.. ©1
 | 4 Y. Xu, R. Rosales, B. Wang, M. Streubühr, R. Hasholzner, C. Haubelt and J. Teich.
A Very Fast and Quasi-Accurate Power-State-Based System-Level Power Modeling Methodology.
In Proceedings of the International Conference on Architecture of Computing Systems (ARCS), pages 37-49, Munich, Germany, March 2012. (Best Paper Award Nomination). ©1
[doi>10.1007/978-3-642-28293-5_4]| 2011 | 3 S. Glock, G. Fischer, R. Weigel and T. Ussmueller.
A Power-Aware Behavioral Model of a Five-State Phase-Frequency Detector.
In proceedings of the IEEE Asia Pacific Microwave Conference 2011, pp. 319-322, Melbourne, Dezember 5-8, 2011. ©1
| 2 S. Glock, G. Fischer, R. Weigel, T. Ussmueller and R. Hasholzner.
A State-Based Power Estimation Methodology at System Level for Integrated RF Front-Ends.
In IEEE Semiconductor Conference Dresden (SCD), pp. 1-4, Dresden, Germany, September 2011. ©1
| 1 M. Streubühr, R. Rosales, R. Hasholzner, C. Haubelt and J. Teich.
ESL Power and Performance Estimation for Heterogeneous MPSoCs Using SystemC.
In Forum on specification and Design Languages 2011, pp. 202-209, Oldenburg, Germany, Sep. 13-15, 2011. ©3
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