Algorithms and optimization methods for parallel processing in one-thread microcontroller based systems

• Autorzy: Pawłowski P.

Warianty tytułu

PL

Algorytmy i metody optymalizacyjne przetwarzania równoległego w jednowątkowych systemach opartych na mikrokontrolerach

• Konferencja: Signal Processing ; 07.09.2007 ; Poznań, Poland
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In this paper we present algorithms and optimization methods for parallel processing in one-thread microcontroller based systems. Proper hardware and software resources allocation makes parallel processing possible. Hardware parts can, after the initialization stage, work alone, while the processor core can, in the same time, execute various other tasks. Additionally, proper usage of different memory levels inside the system can improve the overall system performance. Proposed atypical implementation of the discussed algorithms significantly reduces the executing time with no additional hardware costs.

PL

Przedstawiono algorytmy i metody optymalizacyjne przetwarzania równoległego w jednowątkowych systemach opartych na mikrokontrolerach. Odpowiedni przydział zadań do zasobów sprzętowych i programowych systemu umożliwia zrównoleglenie działań. Moduły sprzętowe po inicjalizacji mogą samodzielnie wykonywać określone zadania, podczas gdy jądro procesora przetwarza inne dane. Rozważano także właściwe użycie różnych typów pamięci występujących w systemach mikroprocesorowych, które istotnie wpływają na uzyskiwaną wydajność systemu. Zaproponowane nietypowe implementacje omawianych algorytmów znacznie redukują czas wykonywania procedur, nie wymagając jednocześnie użycia dodatkowego sprzętu.

Słowa kluczowe

EN

microcontroller; one-thread system; parallel processing; resources allocation

PL

mikrokontroler; system jednowątkowy; przetwarzanie równoległe; przydział zasobów

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2007
• Tom: Vol. 48, nr 4
• Strony: 48--53
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., tab.

Twórcy

autor

Pawłowski P.

• Poznań University of Technology, Department of Computing and Management, Poznań

Bibliografia

• [1] AMD, Am29F080B, 8 Megabit (1 M x 8-Bit) CMOS 5.0 Volt-only, Uniform Sector Flash Memory, 2003.
• [2] Analog Devices, AduC 831 MicroConverter, 12-bit ADCs and DACs with Embedded 62kBytes Flash MCU, 2002.
• [3] Atmel Corporation, 8-bit AVR Microcontroller with 1K Byte In-System Programmable Flash AT90S1200, 2001.
• [4] Atmel Corporation, AT45DB161B 16-megabit 2.5-volt Only or 2.7-volt Only DataFlash, 2004.
• [5] Atmel Corporation, AVR Instruction Set, 2001.
• [6] Atmel Corporation, Using Atmel Data Flash, 2002.
• [7] Budd G., Milne G.: ARM7100-a high-integration, low-power microcontroller for PDA applications. COMPCON'96, "Technologies for the Information Superhighway" pp. 182-187.
• [8] Dąbrowski A., Długosz R., Pawłowski P.: Design of Hard-ware Multiphase Clock Systems for SC FIR Filters. IEEE Signal Processing, Poznań 2002, pp. 69-73.
• [9] Drapeau A. L. et al.: RAID-II: a high-bandwidth network file server, 1994. Proceedings the 21st Annual International Symposium on Computer Architecture, pp. 234-244.
• [10] Lee J. H., Lee W. C., Cho K. R.: A novel asynchronous pipeline architecture for CISC type embedded controller. A8051, 45th Midwest Symposium on Circuits and Systems, MWSCAS-2002, vol. II, pp. 675-678.
• [11] Patterson D. A. et al.: Introduction to redundant arrays of inexpensive disks (RAID). COMPCON Spring '89. Thirty-Fourth IEEE Computer Society International Conference: Intellectual Leverage, Digest of Papers, pp. 112-117.
• [12] Pawłowski P., Cetnarowicz D., Dąbrowski A.: Stanowisko pomiarowe do wyznaczania parametrów ASI, THIV i PHD w badaniach systemów barier ograniczających drogę. Elektronika 11, 2005, pp. 26-28, in Polish.