Creazione di una libreria che implementi primitive di messagge passing attraverso l'utilizzo di
hardware dedicato. 
1. Introduzione

Questa esercitazione si colloca nell'ambito della realizzazione di una
piattaforma di simulazione per sistemi embedded multiprocessore (MPSIM).
Tale piattaforma ha come obiettivo quello di permettere l'investigazione
di metodi per ottimizzare la performance, in velocità e dissipazione,
di System-On-Chip (SoC). Un ruolo chiave per questo tipo di dispositivi viene 
assunto dalla comunicazione di dati tra i processori, come possibilitàper lo 
sviluppo di applicazioni parallele (vedere lezione: 
"Exploring the MPSoC Design Space: the MPARM environment").   

2. Scopo del Progetto

Obiettivo finale dello sviluppo saràlo sviluppo e il testing di una serie di funzioni che 
appoggiandosi ad apposito hardware dedicato implementino il passaggio di dati tra i processori.
Nell'ambito di questo progetto ci si occuperà dello svilluppo di hardware dedicato e della
scrittura di funzioni che si appoggino alle funzionalità messe a disposizione dai Sistem
Operativi deidcati attraversando "verticalmente" tutte le risorse di un moderno
dispositivo embedded. 
In particolare si estenderà una libreria gia implementata in
linguaggio "C" per supportare, la sospensione e la riattivazione dei task, per determinate
condizioni di ricezione ed invio dei messaggi.
Occupandosi di come gestire le memorie locali utilizzate per la comunicazione in maniera da
evitare il più possibile conflitti e della gestione del lock dei semafori di controllo
per massimizzare performance e il consumo energetico.

3. Passi implementativi

Lo sviluppo del progetto potrà essere portato avanti in più fasi.

3.1 Prima fase

Obiettivo: Comprensione dell'ambiente di simulazione e decisione sul tipo di primitive da
supportare.

Comprensione della piattaforma di simulazione, dell'hardware dedicato e del supporto ai
thread e dello scheduling fornito dal sistema operativo RTMES.
Approfondimento sulle primitive per la comunicazione e decisione della tipologia di primitive
da supportare nella libreria. 
In questa fase è importante comprendere bene anche la libreria precedentemente sviluppata per
poi decidere come e in che maniera appoggiarsi a questa nello sviluppo.

3.2 Seconda fase

Obiettivo: Estensione dell'hardware e scrittura delle primitive di invio messaggi.

Questa fase e' il cuore del progetto! Ci si occuperà di estendere l'hardware deidcato in modo
da permettere il supporto alle interruzioni, successivamente si scriveranno le funzioni di
invio e ricezione messaggi progettate al punto precedente.

3.3 Terza fase

Obiettivo: validazione della libreria e dell'hardware sviluppato.

In questa fase si scriverrano dei primi semplici benchmark che permettano di approfondire il
funzionamento della libreria e delle estensioni hardware.
Eg. Un bench che metta in pipe piu' processori ognuno in attesa di un messagio dal precedente
nella pipe.

3.4 Quarta fase

Obiettivo: sviluppo di bemchmark.

Durante questa fase una volta implementata la libreria e le estensioni all'hardware 
dedicato ci si occupera' della ricerca di applicazioni da parrallelizzare o gia parallelizzate
che possano sfruttare le primitive sviluppate. 

3.5 Quinta fase

Obiettivo: simulazione finale della libreria.

Simulazione finale della libreria e misura delle performance comparate alla 
implementazione con shared memory di RTEMS, tramite appositi benchmark. 


4. Documentazione

- www.systemc.org
- www.rtems.com in particolare il manuale RTEMS C User's Guide Capitolo 5: Task Manager.
- Documentazione MPSIM