2013 Fiscal Year Research-status Report
ＦＰＧＡを用いた汎用計算技術ＧＰＦＰＧＡを実現するための開発環境の構築
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25540024
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
中野 浩嗣 広島大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (30281075)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊藤 靖朗 広島大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (40397964)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | FPGA / ハードウェアアルゴリズム / 開発環境 |
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| Research Abstract |
本年度は，GPFPGAのフレームワークを利用して，いくつかの効率よいハードウェアアルゴリズムを実装した．（１）画像が順次入力されたときに，テンプレートと類似する部分を求めるハードウェアアルゴリズム．階層的で冗長なマッチングという新しい方法を用いて，スピードと検出精度のバランスがとれたマッチングのためのハードウェアアルゴリズムを考案し，それをFPGAに実装して性能評価を行なった．（２）可変長算術演算を効率よく実行するプロセッサアーキテクチャ．研究代表者らが以前に考案したFDFMアプローチ（Few DSP slices Few Memory block approach）にもとづいて，長いビット長，たとえば２０４８ビットの整数上の演算をサポートするハードウェアアルゴリズムを設計した．FGPAにこのハードウェアアルゴリズムを実装した．また，この方法にもとづいて，RSA暗号処理を実装した．（３）画像内の直線成分を検出するハードウェアアルゴリズム．FPGAに内蔵されているDSP SliceとBlock RAMを効率的に用いて，リアルタイムで画像の直線成分を検出するハードウェアアルゴリズムを開発し，FPGAに実装した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
GPFPGAのフレームワークにより，従来より，すぐれたハードウェアアルゴリズムをFPGAに実装することが可能となった．概ね順調に研究が進展していると言える．
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| Strategy for Future Research Activity |
FPGAには，DSP block，Block RAM，CLB (Configurable Logic Block)の３つの構成要素がある．これまでは，DSP blockとBlock RAMの利用については，効率よく行えているが，CLBについては論理合成ツールまかせで，十分に活用できているとは言えない．今後はこのCLBを効率よく用いるGPFPGAを提案していきたい．
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
次年度に発売が予定されている，新しいFPGAボードを購入するために，次年度使用額が生じた．
平成２７年度中にVirtex-8を搭載したFPGAボードを購入する予定である．
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