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次世代集積システムのための3次元データパス自動合成の理論とシステム化

研究課題

研究課題/領域番号 14550321
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 電子デバイス・機器工学
研究機関北陸先端科学技術大学院大学

研究代表者

金子 峰雄  北陸先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 教授 (00185935)

研究期間 (年度) 2002 – 2003
研究課題ステータス 完了 (2003年度)
配分額 *注記
2,900千円 (直接経費: 2,900千円)
2003年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
2002年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
キーワードVLSI設計 / スケジューリング / 資源割り当て / レイアウト設計 / フロアプラン / 配線遅延 / RTLアーキテクチャ / 設計自動化 / VLSI / データパス合成 / RTレベルアーキテクチャ
研究概要

本研究は,配線がシステムの性能を決める大きな要因となる極微細集積回路において,システムの性能を十分に引き出した高性能集積システムを設計するための諸技術の提案と設計自動化システムの開発を目的とするものである.特に,高位のシステム合成の中心問題である演算スケジュールと資源割り付けにフロアプランが合わさった複合問題として捉え,その解決のための幾つかの重要な技術を開発した.
1.資源割付からのスケジューリング手法の開発:繰り返し実行や条件分岐といった制御構造を含むシステムの動作記述(仕様)を対象に,繰り返し実行に対してはパイプライン実行を,また条件分岐に対しては投機実行を考慮した,資源割付制約下におけるスケジューリング手法を開発した.
2.モジュール間の結線構造の最適化のための資源割付について:与えられたシステムの動作記述(仕様)から演算/データの依存関係を抽出・モデル化したグラフにおいて,各局所的部分グラフ間の構造的類似度を定義し,その評価に基づいて資源割付を行うことにより,結線数最小あるいはそれに近いアーキテクチャを効率良く求めることを可能にした.
3.コントロール信号の到達時刻スキューを考慮したスケジューリング手法:データパス上の信号伝播遅延だけではなく,制御回路から各コンポーネントへの制御信号の伝達遅延と到達時刻スキューを考慮した制御信号スケジュール問題を提起し,その一解法を提案した.
4.非同期データパス合成への応用:非同期データパスのための資源割り当て制約スケジューリングを新たに開発するとともに,資源割り当て解空間及びフロアプラン解空間の探索と組み合わせた合成手法を提案し,非同期システムに対しても有用な合成手法であることを示した.
5.コード表現に基づく3次元データパス合成:動的再構成可能デバイスを対象とした,3次元データパス合成問題に対する直接的な解空間表現手法を提案した.これはSAなどの解空間探索による最適化に道を開くものである.

報告書

(3件)
  • 2003 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて 2004 2003 2002 その他

すべて 雑誌論文 (14件) 文献書誌 (10件)

  • [雑誌論文] Asynchronous Datapath Synthesis Based on Binding Space Exploration2004

    • 著者名/発表者名
      Koji Ohashi, Mineo Kaneko
    • 雑誌名

      電子情報通信学会 第17回回路とシステム軽井沢ワークショップ論文集

      ページ: 549-554

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Asynchronous Datapath Synthesis Based on Binding Space Exploration2004

    • 著者名/発表者名
      Koji Ohashi, Mineo Kaneko
    • 雑誌名

      Proceedings of the 17th Workshop on Circuits and Systems in Karuizawa

      ページ: 549-554

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 回路階層構造の動的再構築を伴う力学的手法に基づくフロアプラン合成2003

    • 著者名/発表者名
      小原正寛, 高島康裕, 金子峰雄
    • 雑誌名

      電子情報通信学会VLSI設計技術研究会技術報告 VLD2002-148

      ページ: 13-18

    • NAID

      110003316144

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Binding Constrained Scheduling for Iterative Algorit hm with Conditional Branches2003

    • 著者名/発表者名
      Koji Ohashi, Mineo Kaneko
    • 雑誌名

      Proceedings of the Workshop on Synthesis and System Integration of Mixed Information Technologies

      ページ: 144-151

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Post-Floorplan Control Schedule under Ma x/Min Logic/Interconnect Delays2003

    • 著者名/発表者名
      Mineo Kaneko, Koji Ohashi
    • 雑誌名

      電子情報通信学会第16回回路とシステム軽井沢ワークショップ論文集

      ページ: 195-200

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 計算アルゴリズムの局所的類似性とそのデータパス合成への応用2003

    • 著者名/発表者名
      厚見吉彦, 大橋功治, 金子峰雄
    • 雑誌名

      電子情報通信学会VLSI設計技術研究会技術報告 VLD2003-3

      ページ: 13-18

    • NAID

      110003294198

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 資源割り当て駆動スケジューリングにおけるレジスタ転送の自動挿入2003

    • 著者名/発表者名
      小畑貴之, 金子峰雄
    • 雑誌名

      電子情報通信学会VLSI設計技術研究会技術報告 VLD2003-2

      ページ: 7-12

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Binding Constrained Scheduling for Iterative Algorithm with Conditional Branches2003

    • 著者名/発表者名
      Koji Ohashi, Mineo Kaneko
    • 雑誌名

      Proceedings of the Workshop on Synthesis and System Integration of Mixed Information Technologies

      ページ: 144-151

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Post-Floorplan Control Schedule under Max/Min Logic/Interconnect Delays2003

    • 著者名/発表者名
      Mineo Kaneko, Koji Ohashi
    • 雑誌名

      Proceedings of 16th Workshop on Circuits and Systems in Karuizawa

      ページ: 195-200

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Local Similarity in Computation Algorithm and Its Application to Data-path Synehsis2003

    • 著者名/発表者名
      Yoshihiko Atsumi, Koji Ohashi, Mineo Kaneko
    • 雑誌名

      Technical Report of the Institute of Electronics, Information and Communication Engineers Vol.VLD2003-3

      ページ: 13-18

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Automatic Register to Register Transfer Insertion in Assignment Driven Scheduling2003

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Obata, Mineo Kaneko, Satoshi Tayu
    • 雑誌名

      Technical Report of the Institute of Electronics, Information and Communication Engineers Vol.VLD2003-2

      ページ: 7-12

    • NAID

      110003294197

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 幅制約モジュール配置問題のSAを用いた最適化手法2002

    • 著者名/発表者名
      田湯智, 金子峰雄
    • 雑誌名

      電子情報通信学会VLSI設計技術研究会技術報告 VLD2002-100

      ページ: 109-114

    • NAID

      110003173553

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The Width Constrained Placement by the Simulated Annealing with the Sequence Pair Encoding2002

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Tayu, Mineo Kaneko
    • 雑誌名

      Technical Report of the Institute of Electronics, Information and Communication Engineers Vol.VLD2002-100

      ページ: 109-114

    • NAID

      110003173553

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Force-Directed Floorplan Synthesis with Rearrangement of Hierarchical Structure2002

    • 著者名/発表者名
      Masahiro Obara, Yasuhiro Takashima, Mineo Kaneko
    • 雑誌名

      Technical Report of the Institute of Electronics, Information and Communication Engineers Vol.VLD2002-148

      ページ: 13-18

    • NAID

      110003316144

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Koji Ohashi, Mineo Kaneko: "Binding Constrained Scheduling for Iterative Algorithm with Conditional Branches"Proc.of the Workshop on Synthesis And System Integration of Mixed Information Technologies. 144-151 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Mineo Kaneko, Koji Ohashi: "Post-Floorplan Control Schedule under Max/Min Logic/Interconnect Delays"電子情報通信学会回路とシステム軽井沢ワークショップ. 195-200 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 小畑貴之, 金子峰雄, 田湯智: "資源割り当て駆動スケジューリングにおけるレジスタ間転送の自動挿入"電子情報通信学会VLSI設計技術研究会技術報告. VLD2003-2. 7-12 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 厚見吉彦, 大橋功治, 金子峰雄: "計算アルゴリズムの局所的類似性とそのデータパス合成への応用"電子情報通信学会VLSI設計技術研究会技術報告. VLD2003-3. 13-18 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Koji Ohashi, Mineo Kaneko: "Asynchronous Datapath Synthesis Based on Binding Space Exploration"電子情報通信学会回路とシステム軽井沢ワークショップ. (予定). (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 田湯智, 金子峰雄: "幅制約モジュール配置問題のSAを用いた最適化手法"電子情報通信学会技術報告. VLD2002-100. 109-114 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 小原正寛, 高島康裕, 金子峰雄: "回路階層構造の動的再構築を伴う力学的手法に基づくフロアプラン合成"電子情報通信学会技術報告. VLD2002-148. 13-18 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Mineo Kaneko, Koji Ohashi: "Post-Floorplan Control Schedule under Max/Min Logic/Interconnect Delays"第16回回路とシステム(軽井沢)ワークショップ. (発表予定). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 厚見吉彦, 大橋功治, 金子峰雄: "計算アルゴリズムの局所的類似性とそのデータパス合成への応用"電子情報通信学会技術報告. (発表予定). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 小畑貴之, 金子峰雄, 田湯智: "資源割り当て駆動スケジューリングにおけるレジスタ間転送の自動挿入"電子情報通信学会技術報告. (発表予定). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書

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公開日: 2002-04-01   更新日: 2016-04-21  

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