Development of Intra/Inter-Cluster networks in FPGA Clusters
| Project/Area Number |
17K00087
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Research Field |
Computer system
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| Research Institution | Shonan Institute of Technology |
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Principal Investigator |
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2019: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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| Keywords | コンピュータアーキテクチャ / FPGA / 並列処理 / 相互結合ネットワーク / システムオンチップ / ハイパフォーマンスコンピューティング / ネットワークオンチップ / ネットワーク / ハイパフォーマンス・コンピューティング |
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| Outline of Final Research Achievements |
The purpose of this research is to construct a framework for general-purpose intra/inter-cluster communication in FPGA clusters. In this research, using the framework of the Altera FPGA development environment, we have constructed components that realize various inter-module communication functions including board-to-board communication, such as memory modules and external memory in the FPGA using the packet-switched method.
In our research, "realization of one-to-one inter-module communication function using Avalon-Streaming interface" and "prototype and experiment of a system in which multiple softcore processors operate simultaneously" were realized, and a router circuit that serves as a many-to-many communication interface on multiple boards was realized.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
これまで、FPGA間の通信は開発者が定義し、個別に開発を行うのは一般的であった。本研究計画では、従来のQsysの枠組みを利用しつつ、Avalon-Streaming interfaceの活用により、パケット通信の手法を取り入れることによって、FPGAボード間にまたがるメモリアクセスを抽象化するフレームワークを提供する。本研究計画の成果により、ユーザーロジックを開発する各ユーザーは、ボードの内部と外部を意識することなく、統一的なメモリ空間により、メモリ、PCIインターフェイスなどのアクセスが可能となり、FPGAクラスタのためのユーザーロジックの開発期間が大幅に短縮される。
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Report
(7 results)
Research Products
(19 results)
