[invitation] Soutenance de thèse de Ruomin Wang

Cher(e)s collègues, Cher(e)s ami(e)s,

 
J'ai le plaisir de vous convier à la soutenance de ma thèse de doctorat, intitulée :

"Modélisation à haut niveau d'abstraction de l'intégrité du signal dans les bus de communication »

La soutenance se déroulera le Mardi 15 Juillet 2014 à 14h, Tour 55-65, 2ème étage, salle 211

(située 4, Place Jussieu, 75005 Paris, France,

Accès par métro M7 ou M10, station Jussieu)

Elle sera suivie d'un pot qui aura lieu dans Tour 65-66, 1er étage, dans les locaux de l'équipe SYEL.

Le jury sera composé de :

[Rapporteur] Francis Calmon, Professeur des universités (INSA Lyon)
[Rapporteur] Luc Hébrard, Professeur des Universités (Université de Strasbourg)
[Examinatrice] Sonia Ben Dhia, Maître de conférence (HDR) des Universités (INSA de Toulouse)
[Examinateur] Marc Hélier, Professeur des Universités (Université Pierre et Marie Curie)
[Examinateur] Jacques-Olivier Klein, Professeur des Universités (Université Paris Sud)

[Directeur de thèse] Patrick Garda, Professeur des Universités (Université Pierre et Marie Curie)

[Encadrant] Julien Denoulet, Maître de conférences (Université Pierre et Marie Curie)
[Encadrant] Sylvain Feruglio, Maître de conférences (Université Pierre et Marie Curie)

[Encadrant] Farouk Vallette, Maître de conférences (Université Pierre et Marie Curie)

Résumé de la thèse :

En raison de l'évolution technologique vers les petites dimensions, de la densité d'intégration croissante et de l'augmentation des vitesses de fonctionnement, l'analyse de l'intégrité du signal est devenue de plus en plus critique dans la conception des systèmes électroniques. Plusieurs méthodes d'analyse ont été proposées et sont utilisées par les concepteurs. Cependant, en considérant l'hétérogénéité croissante des systèmes et la réduction du temps de mise sur le marché des applications, les concepteurs ont besoin de nouvelles méthodes travaillant à haut niveau d'abstraction, afin qu'elles puissent être intégrées facilement à un modèle au niveau système de l'application, et ainsi analyser l'intégrité du signal au plus tôt dans le cycle de conception. Dans cette thèse, nous proposons une méthode de modélisation de l'intégrité du signal basée sur deux types de blocs complémentaires, nommés blocs fonctionnels et blocs non-fonctionnels, décrits à l'aide d'un même langage (C/C++ et les bibliothèques SystemC/SystemC-AMS), et donc aisément simulables dans un unique environnement. Les blocs fonctionnels servent à modéliser les comportements idéaux du système. Les comportements non-idéaux, introduits par les problèmes d'intégrité du signal, sont modélisés dans les blocs non-fonctionnels à l'aide de réseaux de neurones. Pour valider notre méthodologie, deux applications autour des bus I2C et USB 3.0 ont été modélisées à l'aide de notre méthode. Les résultats de simulations démontrent la faisabilité de notre méthodologie. En la comparant à des modèles de référence, notre méthode permet de réduire de façon remarquable le temps de simulation (20% par rapport à un modèle équivalent SystemC/SystemC-AMS à bas niveau et 99% par rapport à un modèle SPICE équivalent). En termes de précision, l'écart moyen entre nos modèles et les modèles de référence est d'environ 3%. Notre méthode offre enfin certaines possibilités de flexibilité et de modularité. Il est en effet possible de paramétrer les modèles (par exemple, pour émuler les modes de configuration d'un émetteur) et de composer un modèle d'une application complexe à l'aide de sous-modèles élémentaires. En perspective, cette méthode originale de modélisation de l'intégrité du signal à haut niveau d'abstraction pourra être intégrée au futur environnement de conception de systèmes cyber-physiques.

Au plaisir de vous voir.

Très cordialement.

Ruomin WANG

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Dear colleagues, Dear friends,

I'm glad to invite you to my PhD defense, entitled:

"High-level modeling of signal integrity in communication buses"

The defense will take place on Tuesday the 15th of July 2014 at 2 PM, Tour 55-65, third floor, Room 211, at the address:

 4, Place Jussieu, 75005 Paris, France,

Access via the metro M7 or M10, station Jussieu.

A celebratory cocktail  will follow at Tour 65-66, second floor, group SYEL.

Jury members:

[Rapporteur] Francis Calmon, Professor (INSA Lyon)
[Rapporteur] Luc Hébrard, Professor (Université de Strasbourg)
[Examinatrice] Sonia Ben Dhia, Associate Professor (HDR) (INSA de Toulouse)
[Examinateur] Marc Hélier, Professor (Université Pierre et Marie Curie)
[Examinateur] Jacques-Olivier Klein, Professor (Université Paris Sud)

[Directeur de thèse] Patrick Garda, Professor (Université Pierre et Marie Curie)

[Encadrant] Julien Denoulet, Associate Professor (Université Pierre et Marie Curie)
[Encadrant] Sylvain Feruglio, Associate Professor (Université Pierre et Marie Curie)

[Encadrant] Farouk Vallette, Associate Professor (Université Pierre et Marie Curie)

Abstract :

The continuing growth of electronic technology has led to smaller size, higher density of integration and higher frequencies. As a result, signal integrity analysis becomes nowadays a more and more critical challenge in the electronic system design process. To address this issue, designers have proposed and used several approaches. However, in respect of the higher heterogeneity of modern applications, along with an aggressive reduction of time-to-market, a new modeling methodology is required to provide the system's signal integrity performance at a high-level of abstraction. Moreover, it should be easily interoperable with a functional model of this system. The aim of this work is to propose a new modeling methodology for signal integrity analysis that can meet these requirements. Our method is based on the combination of two kinds of blocks, named functional blocks and nonfunctional blocks. They are built in C/C++ or SystemC/SystemC-AMS, and can therefore be easily simulated in a single environment. The functional block is used to model the ideal behavior of the system. The non-functional block is used to represent the highly nonlinear and non-ideal behaviors, caused by signal integrity issues. In the non-functional block, neural networks are used to model these non-ideal behaviors. To validate our method, we developed two applications based on I2C application and USB 3.0. Our method greatly increases simulation speed (running 20% faster than a low-level SystemC/SystemCAMS equivalent model, or 99% faster than a SPICE equivalent model). Furthermore, our method achieves very good accuracy (relative absolute error is around 3%). Finally, our method is a flexible approach, since our models can be parameterized, to help designers to configure their systems. It's also modular: a model of a complex application can be built by combining models of each component. In the future, this original method for high-level modeling of signal integrity could be integrated in the forthcoming design flours of cyber-physical systems.

I will be pealed to meet you then.

Best Regards.

Ruomin WANG
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UPMC - LIP6
Boîte courrier 167
Couloir 65-66, Étage 1, Bureau 112a
4 place Jussieu
75252 PARIS CEDEX 05
Tel: 01 44 27 75 07