系统方法的实时成本效益绘图动态并行任务为基础的系统异构平台

Electronic  systems  that  use  CPUs  or  processing  platforms  to  perform  aspecific  function  that  is  known  up-front,  are  generally  known  as  embeddedsystems.  This  is  especially  so  when  they  are  neither  used  nor  perceived  ascomputers  [240].  Embedded  systems  are  widely  deployed  in  consumer  productsthat  we  use  everyday,  such  as  TV  sets,  automobiles,  mobile  phones.  Infact,  International  Data  Corporation  (IDC)  reports  that  of  the  nearly  2  billionmicroprocessor  chips  manufactured  each  year,  over  95%  go  into  non-PC“embedded”  devices.The  ever-progressing  semiconductor  processing  technique  has  dramaticallyincreased  the  number  of  transistors  on  a  single  chip,  which  makestoday’s  embedded  processors  increasingly  powerful  and  efficient.  Sophisticatedmultiprocessor  system-on-chips  (MP-SoCs)  have  been  used  in  thehigh-end  embedded  systems.  On  the  other  hand,  the  gap  between  the  semiconductorprocessing  capability  and  integrated  circuit  (IC)  design  capability  isconstantly  increasing,  due  to  the  faster  growth  of  processing  capability  (58%per  year)  against  the  growth  of  design  capability  (21%  per  year).  This  designproductivity  gap  is  increasing  the  design  cost  rapidly.  Another  problem  thatthe  designers  will  confront  is  the  extremely  high  manufacturing  non-recurringengineering  (NRE)  cost.  As  the  semiconductor  industry  approaches  the  sub-100  nm  technology  node,  the  NRE  (mask  set  and  probe  card)  costs  are  gettingclose  to  $1  million  for  a  large  IC.  With  an  average  of  just  500  wafersproduced  from  each  mask  set,  rapid  growth  of  manufacturing  NRE  can  throttlethe  initiation  of  new  IC  design  projects.  As  a  result  of  the  high  IC  designand  NRE  cost,  and  also  due  to  the  stringent  time-to-market  deadlines,  moreand  more  functionalities  which  used  to  be  implemented  in  ASICs  are  migratingto  embedded  processors,  and  in  general  “processing  platforms”  [194].Conventional  embedded  system  design  techniques  that  rely  on  manual  partitioningand  scheduling  of  software  components  are  clearly  not  able  to  meetthe  requirements  of  today’s  demanding  software  functionalities.  The  largeamount  of  software  components  which  are  present  in  embedded  systemsrequire  a  novel  high-level  design  methodology  that  can  quickly  explore  theof  Dynamic  Concurrent  Task-Based  Systems  on  Heterogeneous  Platformsdesign  space  and  hence  map  them  onto  the  multiple  embedded  processorsin  an  efficient  manner.In  this  chapter,  we  first  give  a  brief  des  cription  of  the  multiprocessorSoC  hardware  platforms  (Section  1.1).  Then  we  identify  the  characteristicsof  the  demanding  target  applications  (Section  1.2).  After  that,  we  discussthe  still  missing  design  techniques  to  efficiently  map  the  current  andfuture  applications  on  the  target  hardware  platforms,  and  hence  introduceour  Task  Concurrency  Management  (TCM)  flow,  a  high-level  embeddedsoftware  design  methodology,  to  facilitate  the  embedded  system  design(Section  1.3).  We  also  provide  already  a  brief  related  work  comparisonthen.  Subsequently,  we  present  the  essential  structure  of  the  existing  TCMwork  flow  (Section  1.4).  Finally,  we  present  a  chapter  overview  of  this  book(Section  1.5).