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\begin{titlepage}
\setcounter{page}{1}
\begin{center}
\includegraphics*[scale=2.5]{img/TUKL_LOGO.pdf}\\[3ex]

\textsc{\Large University of Kaiserslautern}\\[1.5ex]
Department of Electrical Engineering and Information Technology\\[1.5ex]
Microelectronic Systems Design Research Group \\[3ex]

\vfill
\vfill

\textsc{\Huge Bachelor Thesis}\\[6ex]
\centerline{\Large Development of a System-Level Simulation Frontend for DRAMSys}
\vspace{20pt}
\centerline{\Large Entwicklung eines System-Level-Simulations-Frontends für DRAMSys}

\vfill
\vfill

 \begin{tabular}{rl}\hline\\
 Presented:                & \quad \today \\[1.5ex]
 Author:                   & \quad Derek Christ (409571) \\[1.5ex]
 Research Group Chief:     & \quad Prof.\,Dr.-Ing.\,~N.~Wehn\\[1.5ex]
 Tutor:                    & \quad Dr.-Ing. M. Jung\\[1.5ex]
                           & \quad M.Sc. Lukas Steiner\\[1.5ex]\\\hline
 \end{tabular}
\end{center}

    \clearpage
    \pagestyle{empty}
    \begin{flushleft}
    \section*{Statement}
    \vspace{10mm}
    I declare that this thesis was written solely by myself and exclusively with
    help of the cited resources.

    \vspace{12pt}
    Kaiserslautern, \today \\
%    Kaiserslautern, XXst XXXXXX 2010 \\
    \vspace{20mm}
    Derek Christ
    \end{flushleft}

\end{titlepage}

\begin{abstract}
\textbf{Abstract}

The performance of today's computing systems depends in particular on the memory system utilized.
With the increasing usage of DRAMs, also in mobile and embedded systems, it is important to select a memory configuration that fits the application well to provide high performance.
However, this is a complex task within the system design due to the overwhelming number of possible configurations and their advantages and disadvantages.
In particular, bandwidth and latency requirements must be satisfied.
Consequently, to verify these requirements, simulations of the system are essential to evaluate whether the configuration parameters used are suitable for the application.
Such a simulation can be accomplished with the DRAM simulation environment DRAMSys.
A simulation requires a realistic stimuli for the memory system that matches the application's behavior, which can be created by the time-consuming simulation of the application using processor core models.
To overcome this drawback of very long simulation time, a faster method of creating stimuli for DRAMSys is developed in this thesis.
In this method, access patterns are created by analyzing the application's behavior using dynamic binary instrumentation while it is running on real hardware.
With our approach, we are able to simulate 73\% faster compared to gem5 FS while only losing 7\% in accuracy in respect of the bandwidth.

\vspace{1.0cm}

\textbf{Zusammenfassung}

Die Leistung heutiger Rechensysteme hängt insbesondere von dem eingesetzen Speichersystem ab.
Mit der zunehmenden Verbreitung von DRAMs auch in mobilen und eingebetteten Systemen ist es wichtig, eine Speicherkonfiguration zu wählen, welche gut zur Anwendung passt, um eine hohe Leistungsfähigkeit zu erzielen.
Dies ist jedoch aufgrund der überwältigenden Anzahl möglicher Konfigurationen und ihrer Vor- und Nachteile eine komplexe Aufgabe innerhalb des Systemdesigns.
Insbesondere Anforderungen an Bandbreite und Latenzen müssen erfüllt werden.
Folglich sind zur Überprüfung dieser Anforderungen Simulationen des Systems unerlässlich, um zu bewerten, ob die verwendeten Konfigurationsparameter für die Anwendung geeignet sind.
Solch eine Simulation kann mit der DRAM Simulationsumgebung DRAMSys durchgeführt werden.
Eine Simulation erfordert realitätsnahe Stimuli für das Speichersystem, das dem Verhalten der Anwendung entspricht, welches mit einer zeitaufwändigen Simulation der Anwendung mit Prozessorkernmodellen erstellt werden kann.
Um diesen Nachteil der sehr langen Simulationszeit zu überwinden, wird in dieser Arbeit eine neue Methode zur Erstellung von Stimuli für DRAMSys entwickelt.
Bei dieser Methode werden Zugriffsmuster durch die Analyse des Verhaltens der Anwendung mittels Instrumentierung erstellt, während sie auf echter Hardware ausgeführt wird.
Mit unserem Ansatz sind wir in der Lage, die Simulationen im Vergleich zu gem5 FS um 73\% zu beschleunigen, während wir in Bezug auf die Bandbreite nur 7\% an Genauigkeit verlieren.

\end{abstract}