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2ème Stage Master/ingénieur 2017 - Module générique de gestion de puissance

Titre du stage proposé pour 2017 :
Etude d’un module générique de gestion de puissance dans un OS pour systèmes embarqués.

-Durée du Stage : 6 mois
-Date de début de stage : février-mars 2017.
-Indemnité de stage : environ 500€ net par mois.
-Organisme d’Accueil : LEAT Laboratoire d’Electronique, Antennes et Télécommunications, Université Nice Sophia Antipolis, Campus SophiaTech - Bâtiment Forum, 930 route des Colles, BP 145, 06903 Sophia Antipolis cedex
-Responsable/contact : Michel AUGUIN (DR CNRS) michel.auguin -@- unice.fr,


Sujet de stage  :
Le stage porte sur l’étude d’un module générique de gestion de puissance consommée (power management) intégré dans un système d’exploitation (OS) pour des architectures embarquées. Ce module a pour but d’effectuer une optimisation de la puissance consommée pendant l’exécution d’une ou de plusieurs applications (exécutions simultanées) sur l’architecture embarquée. Cette architecture peut contenir plusieurs cœurs de processeur, ou plusieurs processeurs et ainsi permettre d’exécuter plusieurs tâches simultanément. Pour s’exécuter, les tâches ont besoin de la ressource processeur mais peuvent avoir également besoin d’autres ressources, par exemple pour exécuter des traitements vidéo ou des affichages graphiques. La gestion de puissance consiste à éteindre/activer (couper l’horloge ou couper la tension d’alimentation) les ressources de l’architecture et/ou ajuster les fréquences de fonctionnement de ces ressources en fonction des besoins. Ainsi si les tâches à exécuter expriment leur besoin en ressources de l’architecture, le module power manager peut mettre l’architecture dans un état juste suffisant pour supporter l’exécution de toutes ces tâches en un temps compatible avec le niveau de performance voulu.
Ce mode de fonctionnement est à rapprocher des approches considérées par exemple dans les data center pour allouer dynamiquement le bon nombre de ressources aux jobs et ce afin d’obtenir la meilleure qualité de service pour l’ensemble des jobs.
Ainsi le stage commencera par une documentation sur les techniques de gestion de puissance dans les architectures embarquées puis on étudiera une technique d’allocation de ressources dans les data center pour ensuite proposer une approche de power management dirigée par les requêtes en ressources émises par les tâches. Cette approche sera évaluée en simulation à partir d’une architecture développée au laboratoire et supportant les mécanismes de gestion de fréquence et de tension d’alimentation.

Références :

[1] A. Chandra, W. Gong, P.Shenoy, Dynamic Resource Allocation for Shared Data Centers using Online Measurements. Proceedings IEEE Int. Workshop on Quality of Service, 2003.

[2] H. Affes, M. Auguin, F. Verdier, A. Pégatoquet, Methodology for inserting Clock-Management strategies in Transaction-Level Models of System-on-Chips, accepté à FDL’2015, Forum on specification & Design Languages, September 14-16, Barcelona, Spain, 2015

 [3] [3] Ons Mbarek, Alain Pegatoquet, Michel Auguin, A Methodology for Power-Aware Transaction-Level Models of Systems-on-Chip Using UPF Standard Concepts. PATMOS 2011, 226-236