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DURAND Sylvain

Reduction of the energy consumption in embedded electronic devices with low control computational cost

 

Encadrant :     Nicolas MARCHAND

École doctorale : Electronique, electrotechnique, automatique, traitement du signal (EEATS)

Spécialité : Automatique et productique

Structure de rattachement : Grenoble-INP

Établissement d'origine : ESISAR - INPG

Financement(s) : Bourse attribuée par un organisme ; Bourse attribuée par un organisme

 

Date d'entrée en thèse : 01/10/2007

Date de soutenance : 17/01/2011

 

Composition du jury :
Patrick BOUCHER, Supélec, Gif-sur-Yvette, France, Rapporteur
Maurice HEEMELS, TU/e, Eindhoven, The Netherlands, Rapporteur
Mazen ALAMIR, GIPSA-lab, Grenoble, France,Examinateur
Cela ARBEN,ESIEE Paris, Noisy-le-Grand, France, Examinateur
J.Fermi GUERRERO CASTELLANOS, BUAP, Puebla, Mexique, Examinateur
Suzanne LESECQ, CEA PILSI, Grenoble, France, Examinatrice
Laurent FESQUET, TIMA, Grenoble, France, Invité
Daniel SIMON,INRIA Rhône-Alpes, Grenoble

 

Résumé : La course à la miniaturisation des circuits électroniques pousse à développer des systèmes faible coût, que ce soit en terme de consommation d'énergie ou de ressources de calcul. Il est ainsi possible de réduire la consommation en diminuant la tension d'alimentation et/ou la fréquence d'horloge, mais ceci a pour conséquence de diminuer aussi la vitesse de fonctionnement du circuit. Une commande prédictive rapide permet alors de gérer dynamiquement un tel compromis, de manière à ce que la consommation d'énergie soit minimisée tout en garantissant de bonnes performances. Les stratégies de commande proposées ont notamment l'avantage d'être très robustes aux dispersions technologiques qui sont un problème récurent dans les nanopuces. Des solutions sont également proposées afin de réduire le coût de calcul du contrôleur. Les systèmes à échantillonnage non-uniforme, dont la loi de commande est calculée et mise à jour lorsqu'un évènement est déclenché, sont ainsi étudiés. Ce principe permet de réduire le nombre d'échantillons et, par conséquent, d'économiser des ressources de calcul, tout en garantissant de bonnes performances du système commandé. Des résultats de simulation, et surtout expérimentaux, valident finalement l'intérêt d'utiliser une telle approche.


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