ハードウェア特殊化技術の展開と応用

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19500042
• 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: 計算機システム・ネットワーク
• 研究機関: 豊橋技術科学大学
• 研究代表者: 市川 周一 豊橋技術科学大学, 工学部, 准教授 (70262855)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• キーワード: 計算機システム / 小型化 / 高速化 / Field Programmable Gate Array (FPGA) / 部分評価 / 多様化 / セキュリティ / 組込みシステム

研究概要

論理回路の入力の一部が事前に判明すれば,論理を簡単化して回路規模を削減し,動作速度を改善することができる(ハードウェア特殊化).得られた回路は入力データに依存するため,特殊化の実現には再構成可能論理デバイス(FPGA等)が最適である.本研究では,(1)制御プログラムを論理回路に変換して小型高速な制御回路を生成,(2)個体ごとに異なる命令セットをプロセッサに与えてセキュリティを高める,(3)応用とデータに合わせて並列計算機の構成を最適化する,等の研究を行った.

研究成果

• [雑誌論文] Optimizing Process Allocation of Parallel Programs for Heterogeneous Clusters (2009)
  • 著者名/発表者名: Shuichi Ichikawa, Sho Takahashi, Yuu Kawai
  • 雑誌名: Concurrency and Computation: Practice and Experience Vol.21,No,4 ページ: 475-507
  • 査読あり
• [雑誌論文] Diversification of Processors Based on Redundancy in Instruction Set (2008)
  • 著者名/発表者名: Shuichi Ichikawa, Takashi Sawada, Hisashi Hata
  • 雑誌名: IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences Vol.E91-A,No.1 ページ: 211-220
  • 査読あり
• [雑誌論文] An FPGA implementation of hard-wired sequence control system based on PLC software
  • 著者名/発表者名: Shuichi Ichikawa, Masanori Akinaka, Hisashi Hata, Ryo Ikeda, Hiroshi Yamamoto
  • 雑誌名: IEEJ Transactions on Electrical and Electronic Engineering (to appear)
  • 査読あり
• [学会発表] 振動抑制を考慮した追従システムのFPGAによる実装 (2010)
  • 著者名/発表者名: 手塚康瑛, 市川周一, 野田善之
  • 学会等名: 電子情報通信学会技術研究報告RECONF
  • 発表場所: (to appear)
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] ディジタルフィルタのハードウェア特殊化と制振制御への応用 (2010)
  • 著者名/発表者名: 手塚康瑛, 市川周一, 野田善之
  • 学会等名: 電子情報通信学会技術研究報告RECONF2009-67
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] 制御モデルからの専用回路生成とFPGAへの実装 (2009)
  • 著者名/発表者名: 手塚康瑛, 市川周一, 野田善之, 森田定幸
  • 学会等名: 平成21年度電気関係学会東海支部連合大会
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] Estimating the Optimal Configuration of a Multi-Core Cluster: A Preliminary Study (2009)
  • 著者名/発表者名: Shuichi Ichikawa, Shoichiro Takagi
  • 学会等名: Proceedings of the International Conference on Complex, Intelligent and Software Intensive Systems (CISIS 2009)
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] 鍵埋め込み型AES暗号化回路のFPGAによる実装と評価 (2009)
  • 著者名/発表者名: 松岡俊佑, 市川周一
  • 学会等名: 電子情報通信学会2009年ソサイエティ大会
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] マルチコアPCクラスタのためのプロセス配置法の検討 (2009)
  • 著者名/発表者名: 吉田幸太郎, 市川周一
  • 学会等名: 電子情報通信学会東海支部・平成20年度卒業研究発表会
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] Estimating the Optimal Configuration of a Heterogeneous Cluster: the Case of NAS Parallel Benchmarks (2009)
  • 著者名/発表者名: Shuichi Ichikawa, Masayoshi Asakura, Yusuke Sakumoto
  • 学会等名: Proceedings of 8th International Conference on Applications and Principles of Information Science (APIS 2009)
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] メタスタビリティを利用した真性乱数生成回路のFPGAによる実装 (2009)
  • 著者名/発表者名: 畑尚志, 市川周一
  • 学会等名: 第138回SLDM研究会
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] RSラッチのメタスタビリティを利用した真性乱数生成回路 (2009)
  • 著者名/発表者名: 市川周一, 畑尚志
  • 学会等名: 2009年暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS2009)
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] Constructing Execution-Time Estimation Models from Diverse Processing Elements of Heterogeneous Clusters (2008)
  • 著者名/発表者名: Shuichi Ichikawa, Yuu Kawai
  • 学会等名: Proceedings of IEEE TENCON 2008
  • 年月日: 20080000
• [学会発表] マルチコアPCクラスタの最適構成予測手法の検討 (2008)
  • 著者名/発表者名: 市川周一, 高木翔一朗
  • 学会等名: 電子情報通信学会2008年総合大会
  • 年月日: 20080000
• [学会発表] 組込みシステムのための実時間性能計測手法の開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 手塚康瑛, 市川周一
  • 学会等名: 電子情報通信学会2008年総合大会
  • 年月日: 20080000
• [備考]
  • URL: http://meta.tutkie.tut.ac.jp/~ichikawa/