Modelagem em alto nível do consumo de energia para sistema em chip em redes de sensores sem fio

Abstract

Este trabalho apresenta a modelagem em nível de transações (TLM) do consumo de energia de um sistema em chip (SoC) para aplicação em redes de sensores sem fio. Os modelos desenvolvidos permitem a execução de software embarcado desenvolvido para o SoC em uma plataforma virtual tornando possível co-projeto hardware/software. A estratégia de modelagem descrita permite avaliar tanto o consumo de energia de cada componente de hardware dos nós quanto o consumo total de cada nó. O desenvolvimento do projeto foi realizado usando a linguagem de descrição de hardware SystemC em nível de transações. Foram desenvolvidos estudos de caso que o SoC isolado executa o algoritmo de criptografia AES, uma rede de sensores sem fio em estrela e uma rede de sensores sem fio com multihopping.Os resultados mostram a viabilidade de usar modelagem em alto nível para estimativa de consumo de energia e projeto de redes de sensores sem fio. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT

This work describes the transction-level modeling of the energy consumption of a system on chip (SoC) for wireless sensor networks applications. The developed models allow the execution of the embedded software designed for the SoC in a virtual platform enabling hardware/software co-design. The modeling strategy described here allow the estimation of the energy consumption of each node’s hardware component as well as the total node consumption. The design was made using the hardware description language SystemC in transactionlevel. Case studies presenting an isolated SoC running the AES cryptography algorithm, a wireless sensor network in star topology and a wireless sensor network with multihop. The results show the viability of using high level modeling to estimate energy consumption and design wireless sensor networks.