Diseño e implementación de un procesador específico en un fpga para la ejecución del algoritmo de migración 2d de Kirchhoff

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dc.contributor.advisorRamírez Silva, Ana Beatriz
dc.contributor.advisorAgudelo Zambrano, William Mauricio
dc.contributor.authorAbreo Carrillo, Sergio Alberto
dc.date.accessioned2024-03-03T18:42:01Z
dc.date.available2011
dc.date.available2024-03-03T18:42:01Z
dc.date.created2011
dc.date.issued2011
dc.description.abstractEste trabajo de investigación se realizó bajo el convenio de cooperación tecnológica UIS-ICP 005 del 2003 y conto con el apoyo de los grupos de investigación CPS y PETROSÍSMICA. El propósito de esta investigación fue evaluar los FPGAs como una alternativa tecnológica para tratar de solucionar problemas de computación de alto rendimiento. El campo de trabajo fue la industria del petróleo en el área de procesamiento de datos sísmicos. Se abordo la migración sísmica por su gran costo computacional. Durante el desarrollo de esta investigación se elaboro un clúster heterogéneo para simular un entorno de trabajo típico y a partir del estudio del proceso de migración sísmica se construyo un procesador específico que permitiera realizar la migración sísmica 2D pre-apilado en profundidad de Kirchhoff. La elaboración del procesador específico se centró en la metodología de Co-diseño, en la cual se busco solucionar el problema mediante la interacción del mismo con el procesador de propósito general Power PC 440. Para ello fue necesario instalar sobre cada uno de los nodos del clúster un sistema operativo (Linux 5.0), la herramienta de Seismic Unix (SU) y desarrollar un driver. Al final del proceso se pudo contrastar el desempeño y la precisión del nodo FPGA con los demás nodos del clúster. Uno de los aportes más importantes de esta tesis de maestría fue que se pudo determinar el desempeño real de los FPGAs cuando se utilizan para la computación de alto rendimiento y se especificó bajo qué condiciones los FPGAs pueden alcanzar su mayor productividad.
dc.description.abstractenglishThis research work was carried out under the technological cooperation agreement UIS-ICP 005 of 2003 and it counted with the support of the research groups CPS and PETROSISMICA. The purpose of this research was to evaluate the FPGAs as a technological alternative to try to solve problems of High Performance Computing. The field of works was the petroleum industry in the area of seismic data processing. The seismic migration was chosen because of his big computational costs. During the development of this research an heterogeneous cluster was made to simulate an environment of work and from seismic migration process study a specific processor was built that allowed to carried out the 2d pre-stack seismic migration in depth of Kirchhoff. The development of the specific processor was centered in the co-design methodology, in which we sought to resolve the problem through the interaction of it with the general purpose processor Power PC 440. For that it was necessary to install over each node of the cluster an Operative System (Linux 5.0), the Seismic Unix (SU) tool and to develop a driver. At the end of the process we could contrast the performance and precision of the FPGA node with the others nodes of the cluster. One of the most important contributions of this work was that we could determine the real performance of the FPGAs when used for high performance computing and we specified under what conditions the FPGAs can reach its better productivity.
dc.description.degreelevelMaestría
dc.description.degreenameMagíster en Ingeniería Electrónica
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/25465
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingenierías Fisicomecánicas
dc.publisher.programMaestría en Ingeniería Electrónica
dc.publisher.schoolEscuela de Ingenierías Eléctrica, Electrónica y Telecomunicaciones
dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
dc.subjectCodiseño
dc.subjectFPGA´s
dc.subjectMigración sísmica
dc.subjectVHDL
dc.subjectHPC.
dc.subject.keywordCo-design
dc.subject.keywordFPGA´s
dc.subject.keywordSeismic Migration
dc.subject.keywordVHDL
dc.subject.keywordHPC
dc.titleDiseño e implementación de un procesador específico en un fpga para la ejecución del algoritmo de migración 2d de Kirchhoff
dc.title.englishDesigne and implementation of a specific procesor on a fpga for the execution of the migration 2d algorithm.
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Maestria
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