matthijs/introduction.lhs

   1 %include talk.fmt
   2 \section{Presentation Matthijs}
   3 \subsection{Functions}
   4 \frame
   5 {
   6   \frametitle{Functions}
   7
   8   \begin{block}{Applying the $sqrt$ function to 4}<1>
   9   $ sqrt(4) = 2$
  10   \end{block}
  11   \begin{block}{A mathematical square function}<2->
  12   $ f(x) = x * x$
  13   \end{block}
  14
  15   \begin{block}{A square function in Haskell}<3->
  16   \texttt{square x = x * x}
  17   \end{block}
  18 }
  19
  20 \note[itemize]
  21 {
  22   \item Functionele taal -$>$ Wiskunde-achtig
  23   \item Functies staan centraal
  24   \item Next sheet: sqrt example
  25   \item Van buitenaf:
  26     \begin{itemize}
  27       \item Stop er argumenten in (toepassen)
  28       \item Krijg een resultaat terug
  29     \end{itemize}
  30   \item Next sheet: f(x) = x*x example
  31   \item Van binnenaf:
  32     \begin{itemize}
  33       \item \emph{Hoe} werkt de functie (definitie)
  34     \end{itemize}
  35   \item Next sheet: square in Haskell
  36   \item Geen haakjes
  37 }
  38
  39 \frame
  40 {
  41   \begin{columns}
  42     \begin{column}{8cm}
  43       \begin{block}{Pythagoras' theorem}
  44       $ a^2 + b^2 = c^2 $
  45
  46       or
  47
  48       $ c = \sqrt{a^2 + b^2} $
  49       \end{block}
  50     \end{column}
  51     \begin{column}{3cm}
  52       \includegraphics[width=3cm]{figures/Pythagoras}
  53     \end{column}
  54   \end{columns}
  55
  56   \pause
  57   % TODO: Alignment is weird due to mixing columns and non-columns
  58   \begin{block}{Calculating $c$ in Haskell}
  59     \texttt{pyth a b = sqrt ((square a) + (square b))}
  60   \end{block}
  61 }
  62
  63 \note[itemize]
  64 {
  65   \item Functies kunnen door andere functies gebruikt worden
  66   \item Next sheet: Pyth function
  67   \item Complexere functie
  68   \item Next sheet: Pyth in Haskell
  69 }
  70
  71 \frame
  72 {
  73   \begin{block}{}
  74     \texttt{pyth a b = sqrt ((square a) + (square b))}
  75   \end{block}
  76
  77   \begin{figure}
  78     \includegraphics[width=9.5cm]{figures/archs/Pyth}
  79   \end{figure}
  80 }
  81
  82 \note[itemize]
  83 {
  84   \item Next sheet: Pyth hardware
  85   \item Argumenten -$>$ input poorten
  86   \item Toepassing -$>$ component
  87   \item Resultaat -$>$ output poort
  88   \item (Combinatorische) hardware is continu
  89 }
  90
  91 \frame
  92 {
  93   \frametitle{Purity}
  94
  95   \begin{block}{Pure functions}
  96     sqrt, pyth
  97   \end{block}
  98   \begin{block}{Impure functions}
  99     random, delete\_file
 100   \end{block}
 101 }
 102
 103 \note[itemize]
 104 {
 105   \item Next sheet: Purity
 106   \item Wiskundige en functionele functies zijn (meestal) puur.
 107   \item Zelfde argumenten -$>$ zelfde resultaten
 108   \item Geen bijwerkingen.
 109 }
 110
 111 \subsection{State}
 112
 113 \frame
 114 {
 115   TODO: Impure (stateful) example.
 116 }
 117
 118 \note[itemize]
 119 {
 120   \item TODO
 121 }
 122
 123 \subsection{\clash}
 124
 125 \frame{
 126   \begin{center}
 127   {\Huge \clash}
 128
 129   \bigskip
 130   CAES Language for Synchronous Hardware
 131   \end{center}
 132 }
 133
 134 \note[itemize]
 135 {
 136   \item Next sheet: \clash
 137   \item Hardware beschrijven in Haskell: \clash
 138   \item Nog niet gezien: keuzes, pattern matching, polymorfisme, hogere orde
 139   functies....
 140   \item Dit was de taal -$>$ compiler nodig
 141 }
 142
 143 \frame
 144 {
 145   \begin{block}{Compiler pipeline}
 146   $\xrightarrow{Haskell}{GHC frontend}
 147   \xrightarrow{Core}{Normalization}
 148   \xrightarrow{Core}{Backend}
 149   \xrightarrow{VHDL}$
 150   \end{block}
 151 }
 152
 153 \note[itemize]
 154 {
 155   \item Next sheet: \clash\ pipeline
 156   \item GHC: bestaande compiler
 157   \item Core: simpele functionale taal, niet minder expressief (vergelijk:
 158   taal zonder synoniemen)
 159   \item VHDL: Complexe HDL, gebruiken alleen netlist onderdelen.
 160   \item Normalisatie: Nog simpeler maken.
 161 }
 162
 163 \subsection{Normalization}
 164 \frame
 165 {
 166   \frametitle{Netlists}
 167
 168   \bigskip
 169   \bigskip
 170   \begin{figure}
 171     \includegraphics[width=9.5cm]{figures/archs/Square}
 172   \end{figure}
 173
 174   \begin{block}{Remember \texttt{square}}
 175     square x = x * x
 176   \end{block}
 177
 178 }
 179
 180 \note[itemize]
 181 {
 182   \item Next sheet: Square netlist
 183   \item Core hetzelfde als Haskell -$>$ gebruik Haskell syntax voor Core
 184   \item Netlist is componenten (vierkantjes) en verbindingen (lijntjes)
 185   \item Component heeft poorten, poorten moeten een naam hebben
 186   \item Resultaat van square heeft geen naam -$>$ geen normaalvorm
 187 }
 188
 189 \frame
 190 {
 191   \frametitle{Transformation}
 192   \begin{columns}
 193     \begin{column}{5cm}
 194       func = E
 195
 196       \smallskip
 197       \hrule
 198
 199       \smallskip
 200       func = let res = E in res
 201     \end{column}
 202     \begin{column}{5cm}
 203       E has no name
 204     \end{column}
 205   \end{columns}
 206
 207   \pause
 208   \bigskip
 209   \begin{block}{Apply to square}
 210     square x = x * x
 211
 212     \smallskip
 213     \hrule
 214
 215     \smallskip
 216     square x = let res = x * x in res
 217   \end{block}
 218 }
 219
 220 \note[itemize]
 221 {
 222   \item Next sheet: transformation example
 223   \item Transformatie nodig om output poort een naam te geven
 224   \item Next sheet: Apply to square
 225   \item Toepassen op square, res heeft nu een naam.
 226 }
 227
 228 \frame
 229 {
 230   \frametitle{Normalization system}
 231
 232   \begin{figure}
 233     \includegraphics[width=9.5cm]{figures/norm/Normalizing}
 234   \end{figure}
 235 }
 236
 237 \note[itemize]
 238 {
 239   \item Systeem van transformaties
 240   \item Volgorde ongedefinieerd: Doe maar wat, tot het net meer kan.
 241   \item Next sheet: Graafnotatie
 242   \item Lijnen zijn transformaties
 243   \item Keuzes (meerdere uitgaande lijnen)
 244   \item Alles komt onderin uit
 245 }
 246
 247 \frame
 248 {
 249   \frametitle{Normalization system}
 250
 251   \begin{figure}
 252     \includegraphics[width=8cm]{figures/norm/Incorrect}
 253   \end{figure}
 254 }
 255
 256 \note[itemize]
 257 {
 258   \item Meerdere normaalvormen
 259   \item Cykel
 260   \item Systeem werkt nu \emph{meestal}
 261   \item verbeteringen en bewijzen nodig
 262 }
 263
 264 \frame
 265 {
 266   \frametitle{Normalization system}
 267
 268   \begin{itemize}
 269     \item Easy to work with
 270     \item Allows analysis
 271     \item Still complex
 272   \end{itemize}
 273 }
 274
 275 \note[itemize]
 276 {
 277   \item Goede scheiding
 278   \item Makkelijk implementeren
 279   \item Wiskundige beschrijving -$>$ bewijzen
 280   \item Huidige systeem is nog incompleet
 281   \item De goede weg
 282 }
 283
 284 \subsection{Summary}
 285
 286 \frame
 287 {
 288   \frametitle{But now?}
 289   \begin{itemize}
 290     \item \clash\ has a solid base
 291     \item Lots of work left
 292     \item Needs testing!
 293   \end{itemize}
 294 }
 295
 296 \note[itemize]
 297 {
 298   \item \clash\ is helemaal nieuw werk
 299   \item Tekortkomingen: Haskell is niet ideaal, state beschrijvingen zijn
 300   niet compact, transformaties zijn nog niet (bewezen compleet).
 301   \item Meer testen nodig,
 302 }
 303
 304 \subsection{Thanks}
 305 \frame
 306 {
 307   {\Huge Thanks!}
 308
 309 }
 310
 311 % vim: set filetype=tex sw=2 sts=2 expandtab: