| 研究概要 |
Cプログラムからハードウェアを自動生成する高位合成ツールにおいて,メモリアクセスがより効率的に扱えるようなメモリアクセス部の記述方法を研究した.高位合成ツールは前年度購入したHandel-Cである.
ハードウェアを記述する際に設計者がマッピングするハードウェアフレームワークを決定した.ハードウェアフレームワークは,メモリアクセス部とデータ処理部との間がFIFOで分離された一般的な構成であり,ハードウェア設計の概念的にも高位合成ツールとの親和性にも富んでいる.
上記フレームワーク上で,ストリーム処理を想定した記述実験の結果,汎用プロセッサにおけるメモリアクセスレイテンシの隠蔽方法であるソフトウェアパイプライニングによるデータプリフェッチが容易に適用可能であることがわかった.
既存の高位合成に関する研究では,メモリアクセスを隠蔽するための記述方法は,アプリケーションごとに設計者にゆだねられており,一般的な記述方法は示されていなかった.本研究は,高位合成においてソフトウェアパイプライニングを活用したメモリアクセスレイテンシを隠蔽するための一般的な記述方法を示した研究である.
さらに,同一の高位合成ツールにおいて,メモリアクセスを含めてすべて同一の高位合成ツールで記述できたことから,Cレベルの高速なシミュレーションも実施できるようになった.
また,ストリーム処理を想定した記述実験を通し,ソフトウェアパイプライニングによる記述の再構成は,ハードウェア規模,および,動作周波数には大きな影響を与えないこともわかった.
今後は,より多くのメモリアクセスパタンに対する適用実験や他の高位合成ツールへの適用,および,より実用的なアプリケーションへの適用が挙げられる.
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