Projet : COSI - cosi

<body bgcolor="#FFFFFF" text="#000000" link="#9944EE" vlink= "#0000FF" alink="#00FF00"> <h2><a name="SECTION00052000000000000000" id= "SECTION00052000000000000000">MMAlpha</a></h2>  <a name="COSI_logiciels_MMAlpha" id= "COSI_logiciels_MMAlpha"></a> <p><a name="mmalpha" id="mmalpha"></a><br /> <br /> <span class="textbf">Participants :</span> Fabien Quilleré, Patrice Quinton, Sanjay Rajopadhye, Tanguy Risset [correspondant].<br /> <br /></p> <p><strong>Mots clés :</strong> <i>synthèse d'architecture, CAO, ASIC, programmation fonctionnelle, parallélisme de données, parallélisation automatique .</i></p> <h3>Résumé :</h3> <div class="ABSTRACT"> <i>Le logiciel <small>MMA</small>lpha est une plate-forme écrite en Mathematica et C permettant de manipuler des programmes Alpha dans le double but de générer soit des architectures régulières à partir de spécifications de haut niveau, soit du code pour des machines programmables. Les techniques utilisées sont celles de la parallélisation automatique et de synthèse de réseaux systoliques.</i> </div> <p><small>MMA</small>lpha est un logiciel qui implémente des transformations sur le langage Alpha. Le langage Alpha a été proposé par Christophe Mauras lors de sa thèse en 1989 [<a href="bibliographie_Toc.html#Mauras89" target= "contents">Mau89</a>]. L'implémentation est écrite dans les langages Mathematica (d'où le nom <small>MMA</small>lpha) et s'appuie sur une bibliothèque écrite en C.</p> <p>Le noyau de ce logiciel est la bibliothèque polyédrique développée par Hervé Le Verge et Doran Wilde [<a href= "bibliographie_Toc.html#polylib" target= "contents">Wil93</a>]. La bibliothèque polyédrique permet la manipulation de polyèdres et de fonctions affines. La manipulation des domaines utilisés dans les équations récurrentes ou des espaces d'indices décrits par les boucles imbriquées justifie l'emploi d'une telle bibliothèque. Cette bibliothèque est actuellement utilisée (indépendamment de <small>MMA</small>lpha) par plusieurs organismes de recherche (en Angleterre, États Unis, ainsi qu'en France).</p> <p>Les transformations de programmes Alpha sont implémentées en utilisant les possibilités de Mathematica et de la bibliothèque polyédrique. Le principe d'utilisation de ces transformations est de dériver soit une architecture, soit du code séquentiel ou parallèle à partir d'une spécification algorithmique d'un traitement. Ces transformations sont semi-automatiques, c'est-à-dire que les actions à effectuer sont indiquées par l'utilisateur mais la transformation elle-même est exécutée par <small>MMA</small>lpha.Ceci permet de limiter les erreurs lors de la manipulation manuelle de programmes. Il est possible d'effectuer une dérivation automatique par défaut mais l'expérience montre que l'espace de conception est si important que cela est rarement satisfaisant.</p> <p>La méthodologie de conception est héritée de la méthode de synthèse de réseaux systoliques. Ce domaine a été longuement étudié du point de vue théorique et l'environnement <small>MMA</small>lpha permet de tester les différentes stratégies de synthèse existantes, d'étudier différentes possibilités de parallélisation et de générer une description architecturale d'un circuit grâce au format Alphard (sous-ensemble du langage Alpha). La communication avec les outils de synthèse logique se fait grâce à une traduction automatique du format Alphard vers <small>VHDL</small>.</p> <p>Le logiciel <small>MMA</small>lpha (<a name="tex2html8" href="http://www.irisa.fr/cosi/ALPHA/" target="_top" id= "tex2html8"><span class= "textsf">http://www.irisa.fr/cosi/ALPHA/</span></a>, correspondant : <span class="textsf">risset@irisa.fr</span>) est déposé à l'association de protection des programmes, et a été mis sous licence <small>GNU</small>. Il a été le support d'implémentation de nombreuses thèses réalisées à l'Irisa. Il est utilisé par quelques équipes de recherche dans le cadre de collaborations avec Cosi. Actuellement c'est un des seuls outils permettant de décrire un algorithme et son implémentation matérielle dans le même langage et de déduire cette implémentation avec des transformations sûres.</p> <p><small>MMA</small>lpha est actuellement utilisé à Oxford (Oxford University Computing Laboratory), à Trois Rivières (Departement de génie éléctrique de l'université du Quebec à Trois Rivières) et à Calcutta (Indian Statistical Institute).</p> </body>