Compilation of SDR data-flow applications for dedicated MPSoC
COMPILATION D'APPLICATIONS FLOT DE DONNÉES PARAMÉTRIQUES POUR MPSOC DÉDIÉS À LA RADIO LOGICIELLE
Résumé
The emergence of software-defined radio follows the rapidly evolving telecommunication
domain. The requirements in both performance and dynamicity has engendered softwaredefined-
radio-dedicated MPSoCs. Specialization of these MPSoCs make them difficult to
program and verify. Dataflow models of computation have been suggested as a way to mitigate
this complexity. Moreover, the need for flexible yet verifiable models has led to the
development of new parametric dataflow models.
In this thesis, I study the compilation of parametric dataflow applications targeting
software-defined-radio platforms. After a hardware and software state of the art in this field, I
propose a new refinement of dataflow scheduling, and outline its application to buffer size’s
verification. Then, I introduce a new high-level format to define dataflow actors and graph,
with the associated compilation flow. I apply these concepts to optimised code generation for
theMagali software-defined-radio platform. Compilation of parts of the LTE protocol are used
to evaluate the performances of the proposed compilation flow.
Le développement de la radio logicielle fait suite à l’évolution rapide du domaine des
télécommunications. Les besoins en performance et en dynamicité ont donné naissance à des
MPSoC dédiés à la radio logicielle. La spécialisation de cesMPSoC rend cependant leur programmation
et leur vérification complexes. Des travaux proposent d’atténuer cette complexité
par l’utilisation de paradigmes tels que lemodèle de calcul flot de données. Parallèlement, le
besoin demodèles flexibles et vérifiables a mené au développement de nouveaux modèles
flot de données paramétriques.
Dans cette thèse, j’étudie la compilation d’applications utilisant un modèle de calcul flot
de données paramétrique et ciblant des plateformes de radio logicielle. Après un état de l’art
du matériel et logiciel du domaine, je propose un raffinement de l’ordonnancement flot de
données, et présente son application à la vérification des taillesmémoires. Ensuite, j’introduis
un nouveau format de haut niveau pour définir le graphe et les acteurs flot de données, ainsi
que le flot de compilation associé. J’applique ces concepts à la génération de code optimisé
pour la plateforme de radio logicielle Magali. La compilation de parties du protocole LTE
permet d’évaluer les performances du flot de compilation proposé.
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