Researching methods for efficient hardware specification, design and implementation of a next generation communication architecture


Haspel, Patrick R.


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URL: https://ub-madoc.bib.uni-mannheim.de/1416
URN: urn:nbn:de:bsz:180-madoc-14163
Document Type: Doctoral dissertation
Year of publication: 2006
Place of publication: Mannheim
Publishing house: Universität Mannheim
University: Universität Mannheim
Evaluator: Brüning, Ulrich
Date of oral examination: 4 May 2007
Publication language: English
Institution: School of Business Informatics and Mathematics > Rechnerarchitektur (Brüning -2008)
Subject: 004 Computer science, internet
Classification: CCS: B.4.0 Gene ,
Subject headings (SWD): Computerarchitektur , Hardwareentwurf , Computerunterstützte Kommunikation
Keywords (English): System Area Network , EDA , IC design , Computer Architecture
Abstract: The objective of this work is to create and implement a System Area Network (SAN) architecture called EXTOLL embedded in the current world of systems, software and standards based on the experiences obtained during the ATOLL project development and test. The topics of this work also cover system design methodology and educational issues in order to provide appropriate human resources and work premises. The scope of this work in the EXTOLL SAN project was: • the Xbar architecture and routing (multi-layer routing, virtual channels and their arbitration, routing formats, dead lock aviodance, debug features, automation of reuse) • the on-chip module communication architecture and parts of the host communication • the network processor architecture and integration • the development of the design methodology and the creation of the design flow • the team education and work structure. In order to successfully leverage student know-how and work flow methodology for this research project the SEED curricula changes has been governed by the Hochschul Didaktik Zentrum resulting in a certificate for "Hochschuldidaktik" and excellence in university education. The complexity of the target system required new approaches in concurrent Hardware/Software codesign. The concept of virtual hardware prototypes has been established and excessively used during design space exploration and software interface design.
Translation of the title: Erforschung von Methoden effizienter Hardwarespezifikation, Entwurf und Implementierung einer neuartigen Kommunikationsarchitektur (German)
Translation of the abstract: Das Ziel dieser Arbeit ist der Entwurf sowie die Implementierung einer System Area Network (SAN) Architektur namens EXTOLL, die in die heutige Welt der Rechensysteme, Software und Standards eingebettet ist. Diese Arbeit beinhaltet auch die Aspekte der Systementwurfsmethodik und Ausbildungsfragen um eine geeignete Arbeitsumgebung sowei ein kompetentes Team zu gewährleisten. Die Beiträge zu der EXTOLL SAN Architektur sind: • Die XBar Architektur sowie Routing (multi-layer routing, Virtuelle Kanäle sowie deren Arbitrierung, Routingformate, Deadlockvermeidung, Testeigenschaften, Automatisierung der Wiederverwendung) • Die on-chip Modulkommunikationsarchitektur und Teile der Hostkommunikation • Netzwerkprozessorarchitektur und Integration • Die Entwicklung einer Entwurfsmethodik und die Erstellung eines Designflows Um den erforderlichen Ausbildungsstand der Studenten sowie eine geeignete Arbeitsabläufe für dieses Forschungsprojekt sicherzustellen wurden die Änderungen des SEED Lehrplanes von dem Hochschuldidaktikzentrum begleitet und dabei als Ergebnis das Zertifikat für Hochschuldidaktik und Exzellenz in der Lehre verliehen. Die Komplexität des Zielsystems erforderte neue Ansätze im simultanen Hardware/Software Codesign. Das Konzept virtueller Hardwareprototypen wurde geschaffen und intensiv während der Entwurfraumanalyse und dem Entwurf der Softwareschnittstellen genutzt. (German)
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Das Dokument wird vom Publikationsserver der Universitätsbibliothek Mannheim bereitgestellt.




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Haspel, Patrick R. (2006) Researching methods for efficient hardware specification, design and implementation of a next generation communication architecture. Open Access Mannheim [Doctoral dissertation]
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