Design Space Exploration using Software Simulators

Worum geht's

Du lernst, Design Space Exploration (DSE) mit softwarebasierten Simulatoren durchzuführen, um Architekturentscheidungen für Prozessoren und SoCs systematisch zu bewerten. Am Ende kannst du Performance-, Energie- und Flächen‑(PPA) Trade-offs analysieren und fundierte Designentscheidungen vor der RTL‑Implementierung treffen.

Was du danach kannst

Simulation‑basierte DSE mit funktionalen, architekturalen und physical‑aware Tools durchführen
Performance, Power und Area Trade‑offs analysieren
Architekturentscheidungen vor RTL‑Implementierung bewerten

Aus was das Modul besteht

VorlesungEinführung der theoretischen Konzepte zu DSE, PPA‑Trade‑offs und Architekturkomponenten
ÜbungPraktische Anwendung und betreute Arbeit mit Simulatoren und Tools während der Vorlesungen

Lehrmethode

Vorlesung mit Folien und Whiteboard‑SkizzenVermittlung der theoretischen Konzepte
Betreute ÜbungenAnwenden der Konzepte und praktische Erfahrungen mit Software‑Simulationswerkzeugen

Solltest du schon können

Grundkenntnisse in Computerarchitektur (Cache, Speicher, Prozessorenkonzepte)empfohlen
Grundkenntnisse in Programmierung (C/C++/Python)empfohlen

Prüfung

KlausurÜbungsbonus

Schriftliche Klausur (60 Minuten). Sie behandelt Inhalte der Vorlesungen und der Übungen. Wenn du mindestens 75% der Übungen erfolgreich absolvierst, erhältst du einen Bonus auf die Endnote.

Literatur

Hennessy, Patterson - Computer Architecture - A quantitative Approach
Murali, S.; De Micheli, G. - Networks-on-Chip: Technology and Tools
Weste, N. H. E.; Harris, D. M. - CMOS VLSI Design: A Circuits and Systems Perspective
Binkert, N.; et al. - The gem5 Simulator
Li, S.; et al. - McPAT: An Integrated Power, Area, and Timing Modeling Framework for Multicore and Manycore Architectures
Thoziyoor, S.; et al. - CACTI 5.1
Ajayi, T.; et al. - OpenROAD: Toward a Self-Driving, Open-Source Digital Layout Flow
Sutherland, S.; et al. - Verilog HDL

Termine

VorlesungDesign Space Exploration using Software Simulators (Heilbronn, CIT433051)2 Gruppen zur Wahl

ADo.14:00–17:00
38.1.19, Seminarraum (1915.01.119)
2× · 05.11.–19.11.
- 05.11.
- 19.11.
BFr.09:00–12:00
38.1.19, Seminarraum (1915.01.119)
2× · 06.11.–20.11.
- 06.11.
- 20.11.

Aus dem laufenden Semester, unverbindlich. Von mehreren Gruppen besucht man eine; der Stundenplan schlägt automatisch die mit den wenigsten Überschneidungen vor.

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