Разработка методов автоматизации высокоуровневого моделирования сетей на кристалле
Александр Александрович АМЕРИКАНОВ,
Тимофей Владимирович ТАРЖАНОВ,
Ирина Ивановна РОМАНОВА,
Александр Юрьевич РОМАНОВ https://doi.org/10.15514/ISPRAS-2022-35(5)-5
Аннотация
В статье проведен анализ существующих методов для оптимизации временных затрат и вычислений при высокоуровневом моделировании сетей на кристалле. Приведено описание параметров и характеристик сетей на кристалле, рассчитываемых различными моделями, и проанализировано их влияние на скорость высокоуровневого моделирования. Проведена адаптация существующих методов оптимизации моделирования для внедрения в систему автоматизации проектирования сетей на кристалле.
Ключевые слова
При поддержке: Исследование осуществлено в рамках Программы фундаментальных исследований НИУ ВШЭ.
Об авторах
Александр Александрович АМЕРИКАНОВ
Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики»
Россия
Россия
Кандидат технических наук, доцент национального исследовательского университета «Высшая школа экономики». Сфера научных интересов: разработка САПР, разработка логических устройств, ПЛИС, сети на кристалле.
Тимофей Владимирович ТАРЖАНОВ
Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики»
Россия
Россия
Магистр национального исследовательского университета «Высшая школа экономики». Сфера научных интересов: сети на кристалле, разработка САПР, системы на кристалле, методы оптимизации.
Ирина Ивановна РОМАНОВА
Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики»
Россия
Россия
Старший преподаватель национального исследовательского университета «Высшая школа экономики». Сфера научных интересов: проектирование логических устройств, разработка САПР, сети на кристалле.
Александр Юрьевич РОМАНОВ
Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики»
Россия
Россия
Кандидат технических наук, доцент, заведующий лабораторией систем автоматизированного проектирования национального исследовательского университета «Высшая школа экономики». Сфера научных интересов: сети на кристалле, системы на кристалле, нейронные сети, система автоматизированного проектирования.
Список литературы
1. Kundu S., Chattopadhyay S. Network-on-chip: the next generation of system-on-chip integration. Taylor and Francis, 2014. 389 p.
2. Dimitrakopoulos G., Psarras A., Seitanidis I. Microarchitecture of Network-on-chip Routers. Springer, 2015. 175 p.
3. Американов А. А. Автоматизация высокоуровневого моделирования сетей на кристалле. Проблемы разработки перспективных микро-и наноэлектронных систем (МЭС), №1, 2021 г., стр. 39–45. / Amerikanov A. A. Avtomatizaciya vysokourovnevogo modelirovaniya setej na kristalle. Problemy razrabotki perspektivnyh mikro-i nanoelektronnyh sistem (MES), 2021, №1, pp. 39–45. (in Russian). DOI: DOI: 10.31114/2078-7707-2021-1-39-45.
4. Tarzhanov T.V., Ponomarev A.S., Borodin N.Y. (2023) UHLNoCSim-SE. Доступно по ссылке: https://github.com/asponomarev/cad, 25.10.2023.
5. Короткий Е. В., Лысенко А. Н. Метод моделирования реконфигурируемых сетей на кристалле. Вестник Национального технического университета Украины «Киевский политехнический институт», № 51, 2009 г., стр. 221–227. / Korotkij E.V., Lysenko A.N. Metod modelirovaniya rekonfiguriruemyh setej na kristalle. Vestnik Nacional'nogo tekhnicheskogo universiteta Ukrainy "Kievskij politekhnicheskij institut", 2009, № 51, pp. 221–227. (in Russian).
6. Лежнев Е. В. Автоматизация низкоуровневого моделирования сетей на кристалле. Проблемы разработки перспективных микро-и наноэлектронных систем (МЭС), № 1, 2021 г., стр. 46–50. / Lezhnev E.V. Automation of Low-Level Modeling of Networks-on-Chip. Problemy razrabotki perspektivnyh mikro-i nanoelektronnyh sistem (MES), 2021, № 1, pp 46–50. (in Russian). DOI: 10.31114/2078-7707-2021-1-46-50.
7. Dally W.J., Towles B.P. Principles and practices of interconnection networks. Elsevier, 2004. 554 p.
8. Ладыженский Ю. В., Мирецкая В. А. Моделирование алгоритмов маршрутизации в сетях на кристалле. Научные труды Донецкого национального технического университета, 2008 г., № 9, стр. 79–86. / Ladyzhenskij Y.V., Mireckaya V.A. Modeling of routing algorithms in on-chip networks. Nauchnye trudy Doneckogo nacional'nogo tekhnicheskogo universiteta, 2008, № 9, pp. 79–86 (in Russian).
9. Palesi M., Daneshtalab M. Routing algorithms in networks-on-chip. Springer, 2014. 410 p.
10. Amerikanov A.A., Ponomarev A.S. Universal On-Chip Network Simulator for Networks-on-Chip Developmentю 2021 International Russian Automation Conference (RusAutoCon), 2021, pp. 677–682. DOI: 10.1109/RusAutoCon52004.2021.9537564.
11. Abad, P., Prieto, P., Menezo, L. G., Puente, V., & Gregorio, J. Á. TOPAZ: An Open-Source Interconnection Network Simulator for Chip Multiprocessors and Supercomputers. 2012 IEEE/ACM Sixth International Symposium on Networks-on-Chip. IEEE. 2012, pp. 99–106. DOI: 10.1109/NOCS.2012.19.
12. Аттетков А.В., Зарубин В.С., Канатников А.Н. Введение в методы оптимизации. Общество с ограниченной ответственностью «Научно-издательский центр ИНФРА-М», 2008. 272 с. / Attetkov A.V., Zarubin V.S., Kanatnikov A.N. Vvedenie v metody optimizacii. Obshchestvo s ogranichennoj otvetstvennost'yu "Nauchno-izdatel'skij centr INFRA-M", 2008. 272 p. (in Russian).
13. Седжвик Р. Фундаментальные алгоритмы на С. Анализ/Структуры данных/Сортировка/Поиск/Алгоритмы на графах // СПб. Диасофт, 2003. / Sedzhvik R. Fundamental'nye algoritmy na S. Analiz/Struktury dannyh/Sortirovka/Poisk/Algoritmy na grafah // SPb. Diasoft. 2003. (in Russian).
14. Кнут Д. Искусство программирования. Том 3. Сортировка и поиск. Litres, 2022. 824 с. / Knut D. Iskusstvo programmirovaniya. Tom 3. Sortirovka i poisk. Litres, 2022. 824 p. (in Russian).
15. Гладков Л.А., Курейчик В.В., Курейчик В.М. Генетические алгоритмы. ООО Издательская фирма «Физико-математическая литература», 2010. 366 с. / Gladkov L.A., Kurejchik V.V., Kurejchik V.M. Geneticheskie algoritmy. OOO Izdatel'skaya firma "Fiziko-matematicheskaya literatura", 2010. 366 p. (in Russian).
16. Соболь И. М. Метод Монте-Карло. Наука, 1985. 64 c. / Sobol' I. M. Metod Monte-Karlo. Nauka, 1985. 64 p. (in Russian).
17. Левитин А.В. Алгоритмы: введение в разработку и анализ. Издательский дом Вильямс, 2006. 575 с. / Levitin A.V. Algoritmy: vvedenie v razrabotku i analiz. Izdatel'skij dom Vil'yams, 2006, 575 p. (in Russian).
18. Альхимович М. А. Метод золотого сечения для решения задач минимизации. БНТУ, 2017 г., стр. 122–123 / Al'himovich M.A. Metod zolotogo secheniya dlya resheniya zadach minimizacii. BNTU, 2017, pp. 122–123 (in Russian).
19. Subasi M., Yildirim N., Yildiz B. An improvement on Fibonacci search method in optimization theory. Appl. Math. Comput. Elsevier, vol. 147, № 3, 2004, pp. 893–901.
20. Курейчик В. М. Генетические алгоритмы и их применение. Таганрогский государственный радиотехнический университет, 2002. 242 c. / Kurejchik V.M. Geneticheskie algoritmy i ih primenenie. Taganrogskij gosudarstvennyj radiotekhnicheskij universitet, 2002. 242 p. (in Russian).
21. Рыбалко М. А., Иванова Е. А. Тестирование программного обеспечения, методы тестирования. Информационное общество: современное состояние и перспективы развития, 2017 г., стр. 320–322. / Rybalko M.A., Ivanova E.A. Testirovanie programmnogo obespecheniya, metody testirovaniya. Informacionnoe obshchestvo: sovremennoe sostoyanie i perspektivy razvitiya, 2017, pp. 320–322 (in Russian).
22. Дэвис А. Асинхронное программирование в C# 5.0. Litres, 2022. / Devis A. Asinhronnoe programmirovanie v C# 5.0. Litres, 2022 (in Russian).
23. Питолин М. В., Мачтаков С. Г. Организация поиска в базе данных на основе интеллектуализации принятия решений. Пожарная безопасность проблемы и перспективы, том 2, № 1 (6), 2015 г., стр. 395–399. / Pitolin M.V., Machtakov S.G. Organizaciya poiska v baze dannyh na osnove intellektualizacii prinyatiya reshenij. Pozharnaya bezopasnost' problemy i perspektivy, 2015, vol. 2, № 1 (6), pp. 395–399 (in Russian).
24. Jiang N. Michelogiannakis G., Becker D., Towles B., Dally W.J. Booksim 2.0 user’s guide. Standford Univ., 2010. 11 p.
Рецензия
Для цитирования:
АМЕРИКАНОВ А.А., ТАРЖАНОВ Т.В., РОМАНОВА И.И., РОМАНОВ А.Ю. Разработка методов автоматизации высокоуровневого моделирования сетей на кристалле. Труды Института системного программирования РАН. 2023;35(5):67-80. https://doi.org/10.15514/ISPRAS-2022-35(5)-5
For citation:
AMERIKANOV A.A., TARZHANOV T.V., ROMANOVA I.I., ROMANOV A.Yu. Development of Methods for Automating High-Level Modeling of Networks-on-Chip. Proceedings of the Institute for System Programming of the RAS (Proceedings of ISP RAS). 2023;35(5):67-80. (In Russ.) https://doi.org/10.15514/ISPRAS-2022-35(5)-5
Послать статью по эл. почте 