De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

Dirk Stroobandt Promotor: prof. dr. ir. J. Van Campenhout Analytische Methoden voor a priori Lengteschattingen van Verbindingen in Computersystemen.

Verwante presentaties


Presentatie over: "Dirk Stroobandt Promotor: prof. dr. ir. J. Van Campenhout Analytische Methoden voor a priori Lengteschattingen van Verbindingen in Computersystemen."— Transcript van de presentatie:

1 Dirk Stroobandt Promotor: prof. dr. ir. J. Van Campenhout Analytische Methoden voor a priori Lengteschattingen van Verbindingen in Computersystemen

2 29 mei 1998Dirk Stroobandt2 Inleiding

3 29 mei 1998Dirk Stroobandt3 Inleiding

4 29 mei 1998Dirk Stroobandt4 Inleiding Kleinste afmetingen in de chip: 0,35  m Diameter menselijk haar: 75  m 1cm Haar is meer dan 200 x dikker

5 29 mei 1998Dirk Stroobandt5 Fabricatie Specificatie van het systeem Logisch ontwerp Functioneel ontwerp CircuitontwerpInpakken en testenFysisch ontwerp Situering van het doctoraal onderzoek X=(ABCD+A+D+A(B+C)) Y=(A(B+C)+AC+D+A(BC+D)) De ontwerpstappen voor digitaal ontwerp

6 29 mei 1998Dirk Stroobandt6 CircuitontwerpFabricatieFysisch ontwerp Situering van het doctoraal onderzoek

7 29 mei 1998Dirk Stroobandt7 Bestanddelen van een fysisch ontwerp fysische architectuur lay-outontwikkeling lay-out schakeling fysische architectuur lay-outontwikkeling

8 29 mei 1998Dirk Stroobandt8

9 29 mei 1998Dirk Stroobandt9 1. A priori schatten van draadlengten 2. Verwerven van meer inzicht in eigenschappen van schakelingen 1. A priori schatten van draadlengten 2. Verwerven van meer inzicht in eigenschappen van schakelingen Doel van het doctoraal onderzoek

10 29 mei 1998Dirk Stroobandt10 Definities en basismodel schakelingen Meerpuntsnetten Genereren van referentieschakelingen Berekenen van draadlengten Mogelijke toepassingen Besluit Definities en basismodel schakelingen Meerpuntsnetten Genereren van referentieschakelingen Berekenen van draadlengten Mogelijke toepassingen Besluit Definities en basismodel schakelingen Meerpuntsnetten Genereren van referentieschakelingen Berekenen van draadlengten Mogelijke toepassingen Besluit Definities en basismodel schakelingen Meerpuntsnetten Genereren van referentieschakelingen Berekenen van draadlengten Mogelijke toepassingen Besluit Definities en basismodel schakelingen Meerpuntsnetten Genereren van referentieschakelingen Berekenen van draadlengten Mogelijke toepassingen Besluit Definities en basismodel schakelingen Meerpuntsnetten Genereren van referentieschakelingen Berekenen van draadlengten Mogelijke toepassingen Besluit Overzicht Definities en basismodel schakelingen Meerpuntsnetten Genereren van referentieschakelingen Berekenen van draadlengten Mogelijke toepassingen Besluit

11 29 mei 1998Dirk Stroobandt11 Karakterisering van schakelingen

12 29 mei 1998Dirk Stroobandt12 MeerpuntsnetPunt-tot-puntnetNetIntern net Netgraad Extern net Net Model voor een schakeling Elementair blok Pin Elementair blok Pin Logisch blok Extern net Intern net

13 29 mei 1998Dirk Stroobandt13 8 netten doorgeknipt 4 netten doorgeknipt Model voor het partitioneren Modules

14 29 mei 1998Dirk Stroobandt14 Model voor het partitioneren

15 29 mei 1998Dirk Stroobandt15 Model voor het partitioneren

16 29 mei 1998Dirk Stroobandt16 Model voor het partitioneren

17 29 mei 1998Dirk Stroobandt P B % P m = T b B m r r r r r De regel van Rent gemiddelde regel van Rent Maat verbindingencomplexiteit (niet complex) 0  r  1 (complex) Normale waarden: 0,5  r  0,75 r = Rent-exponent

18 29 mei 1998Dirk Stroobandt18 De regel van Rent Regel van Rent is gevolg van zelfgelijkenis

19 29 mei 1998Dirk Stroobandt19 Definities en basismodel schakelingen Meerpuntsnetten Genereren van referentieschakelingen Berekenen van draadlengten Mogelijke toepassingen Besluit Overzicht

20 29 mei 1998Dirk Stroobandt20 P n = 7S i = 3S e = 1 Meerpuntsnetten 2 S i + S e = P n r  P n f  S i, S e Definitie: fractie interne netten f We wensen: partitioneermodel voor meerpuntsnetten globale informatie over netgraaddistributie netgraad percentage netten

21 29 mei 1998Dirk Stroobandt21 Meerpuntsnetten Berekenen van de netgraaddistributies voor interne en externe netten door een netconstructieproces i.p.v. een partitioneerproces PartitioneringNetconstructie    

22 29 mei 1998Dirk Stroobandt22 We leggen telkens S i interne verbindingen tussen bestaande pinnen Meerpuntsnetten Netconstructieproces S e externe verbindingen Nieuwe netgraaddistributie wordt berekend

23 29 mei 1998Dirk Stroobandt23 Meerpuntsnetten: resultaten De netgraaddistributie op opeenvolgende niveaus niveau 5 niveau 10 niveau 15 niveau 20 niveau 25 niveau 30 benadering

24 29 mei 1998Dirk Stroobandt24 Meerpuntsnetten: resultaten Vergelijking met opgemeten netgraaddistributies aantal netten netgraad 100 meting theorie benadering aantal netten netgraad meting theorie benadering

25 29 mei 1998Dirk Stroobandt25 Definities en basismodel schakelingen Meerpuntsnetten Genereren van referentieschakelingen Berekenen van draadlengten Mogelijke toepassingen Besluit Overzicht

26 29 mei 1998Dirk Stroobandt26 Genereren van synthetische referentieschakelingen Belangrijk voor het evalueren van CAD- programmatuur en nieuwe architecturen te weinig ‘echte’ voorbeeldschakelingen verschillende parameters laten variëren Eisen te stellen aan generatieprocedure onderscheid in- en uitgangen voldoet aan de regel van Rent heeft ‘realistische’ netgraaddistributie

27 29 mei 1998Dirk Stroobandt27 Genereren van synthetische referentieschakelingen Reeds bestaande generatiemethoden op basis van ‘mutaties’ (Ghosh en Brglez) of ‘klonen’ (Hutton en Rose) van bestaande referentieschakelingen (variatie van parameters moeilijk, geen Rent) door genereren van volledig nieuwe schakelingen (Darnauer, programma rmc ) (wel Rent, geen netgraaddistributiemodel)

28 29 mei 1998Dirk Stroobandt28 Genereren van synthetische referentieschakelingen Clustermodule c Module a Module b Aantal ingangen I Aantal uitgangen O IcIc IbIb IaIa OaOa ObOb OcOc Randvoorwaarden! Rekening houden met r, f

29 29 mei 1998Dirk Stroobandt29 Synthetische referentie- schakelingen: resultaten Belangrijkste resultaat: ook realistische netgraaddistributie aantal netten gnl rmc netgraad experiment

30 29 mei 1998Dirk Stroobandt30 Definities en basismodel schakelingen Meerpuntsnetten Genereren van referentieschakelingen Berekenen van draadlengten Mogelijke toepassingen Besluit Overzicht

31 29 mei 1998Dirk Stroobandt31 Berekenen van draadlengten

32 29 mei 1998Dirk Stroobandt32 De drie basismodellen Model schakeling Model plaatsing en routering Model architectuur Cel Kanaal Manhattan-rooster

33 29 mei 1998Dirk Stroobandt33 De drie basismodellen Model plaatsing en routering Optimale routering = routering langs kortste pad vereist kanalen met voldoend grote capaciteit voor meerpuntsnetten: Steiner-bomen Dit definieert de lengte van een net bij gekende eindpunten Optimale plaatsing = plaatsing met minimale totale draadlengte

34 29 mei 1998Dirk Stroobandt34 1. Partitioneer de schakeling in 4 modules van gelijke grootte en zo dat aan de regel van Rent voldaan is (minimale aantal pinnen) 2. Partitioneer het Manhattan-rooster in 4 deelroosters van gelijke grootte op een symmetrische manier 3. Elke deelschakeling wordt toegewezen aan een deelrooster 4. Recursief herhalen tot alle logische blokken zijn toegewezen aan een cel in het Manhattan-rooster Het hiërarchisch plaatsingsmodel van Donath toewijzing

35 29 mei 1998Dirk Stroobandt35 Het hiërarchisch plaatsingsmodel van Donath Op elk niveau: aantal verbindingen gegeven door Rent Lengte van die verbindingen? Veronderstelling van Donath: vanuit alle cellen kan een net vertrekken of aankomen met evenveel kans

36 29 mei 1998Dirk Stroobandt36 Resultaten Donath Schalingsgedrag van de gemiddelde lengte L als functie van het aantal logische blokken G : L G r = 0,7 r = 0,5 r = 0,3 Stemt overeen met metingen op geplaatste schakelingen

37 29 mei 1998Dirk Stroobandt37 Resultaten Donath Theoretische gemiddelde draadlengte factor 2 te hoog L G experiment theorie 0

38 29 mei 1998Dirk Stroobandt38 Belangrijkste troef van Donath behouden: schalingsgedrag door hiërarchische plaatsing. Belangrijkste tekortkoming wegwerken: uniforme kans voor alle verbindingspaden op één niveau is geen goed model voor een optimale plaatsing. Uitbreidingen aan het plaatsingsmodel Enumeratie van alle mogelijkheden: structurele distributie (hangt alleen af van de architectuur) Bezettingskans geeft beste verbindingspaden (voor een optimale plaatsing) meest kans (donkerder)

39 29 mei 1998Dirk Stroobandt39 Bezettingskans: resultaten 8 bezettingskans L G Donath experiment

40 29 mei 1998Dirk Stroobandt40 Bezettingskans: resultaten Effect van de bezettingskans: opkrikken van de lokale draadlengtedistributies (per niveau) voor de korte draden

41 29 mei 1998Dirk Stroobandt41 Effect van de bezettingskans op de totale distributie: meer korte draden = minder lange draden  gemiddelde draadlengte is korter Bezettingskans: resultaten draadlengte percentage draden bezettingskans Donath

42 29 mei 1998Dirk Stroobandt42 Bezettingskans: resultaten draadlengte percentage draden bezettingskans Donath globaal verloop -23% -8% +10% +6%

43 29 mei 1998Dirk Stroobandt43 Bezettingskans: resultaten 0, draadlengte aantal draden bezettingskans Donath meting 10

44 29 mei 1998Dirk Stroobandt44 Andere uitbreidingen Toevoegen van schattingen voor de lengte van externe netten Uitbreiding van het model met de bezettingskans naar driedimensionale isotrope architecturen Uitbreiding door het in rekening brengen van meerpuntsnetten in de lengteschatting

45 29 mei 1998Dirk Stroobandt45 Definities en basismodel schakelingen Meerpuntsnetten Genereren van referentieschakelingen Berekenen van draadlengten Mogelijke toepassingen Besluit Overzicht

46 29 mei 1998Dirk Stroobandt46 Mogelijke toepassingen Mijn doctoraal onderzoek Verbeteren van CAD- programmatuur voor lay-outontwikkeling Model voor de lay-outontwikkeling Model voor de schakeling Model voor de architectuur Inzicht in en karakterisering van schakelingen Evaluatie en karakterisering van computerarchitecturen

47 29 mei 1998Dirk Stroobandt47 Betere CAD-programmatuur Digitaal ontwerp is complex Computer-ondersteund ontwerpen (CAD) Efficiëntere lay-outontwik- keling vereist goede schat- tingen van de draadlengte A priori schattingen zijn ruwe maat maar kunnen reeds veel informatie geven

48 29 mei 1998Dirk Stroobandt48 Evalueren nieuwe computerarchitecturen Schattingen voor evaluatie van en vergelijkingen tussen architecturen Karakteriseren schakelingen Parameters nodig om schakelingen in klassen in te delen en om het ontwerp te optimaliseren

49 29 mei 1998Dirk Stroobandt49 Definities en basismodel schakelingen Meerpuntsnetten Genereren van referentieschakelingen Berekenen van draadlengten Mogelijke toepassingen Besluit Overzicht

50 29 mei 1998Dirk Stroobandt50 Belangrijkste bijdragen Nauwkeuriger a priori schattingen van draadlengten Uitbreiding van het model voor een schakeling Methode voor het genereren van synthetische referentieschakelingen

51 29 mei 1998Dirk Stroobandt51 Mogelijkheden voor verder onderzoek Verder uitdiepen theoretische basis –verfijning model plaatsing en routering –schatten van andere parameters –uitbreiden model schakeling Praktische toepassingen a priori draadlengteschattingen en synthetische referentieschakelingen gebruiken voor CAD en evaluatie architecturen

52 Dirk Stroobandt Promotor: prof. dr. ir. J. Van Campenhout Analytische Methoden voor a priori Lengteschattingen van Verbindingen in Computersystemen

53 29 mei 1998Dirk Stroobandt53


Download ppt "Dirk Stroobandt Promotor: prof. dr. ir. J. Van Campenhout Analytische Methoden voor a priori Lengteschattingen van Verbindingen in Computersystemen."

Verwante presentaties


Ads door Google