|
前年度から引き続き，メモリアクセスを伴ったCプログラムを高位合成ツールによってハードウェア化する際に，効率的なハードウェアが生成させるような統一的な記述法を研究した．
前年度は，見た目はC言語であるが，実際はハードウェアに直感的な言語仕様を提供するHandel-Cという高位合成ツールを使った．しかしながら，近年，ANSI-C/C++により厳密に準拠し，完全にソフトウェアなCプログラムを入力できるツールが一般的に広まってきた．そこで，今年度は，そのような高位合成ツールであるVivado HLSを題材に，Cプログラムの記述法を検討した．
前年度用いたHandel-Cも，今年度のVivado HLSも，メモリアクセスを伴ったCプログラムをハードウェア化するにあたって，どう記述するかは設計者まかせであった．それを，誰もが同じように，かつ，簡単に記述できるよう，高位合成ツールの入力Cプログラムの統一的な記述法を提案することは，設計負荷の削減や，生成ハードウェアの性能保証にとって重要である．
基本的には，メモリ読み出し部，データ処理部，メモリ書き込み部を，FIFOを境界に並列動作するように記述する．これは，Handel-Cでも同様である．ただ，個々の関数を並列ハードウェアに明示的に変換できるHandel-Cとは違い，Vivado HLSでは実ハードウェアを直接的に明示できない．そのようなツールにおいて，各部がFIFOを介して並列動作するようなハードウェアに必ず変換される簡単で単純な記述法を示した．ハードウェア規模と性能に関する実験を通して，提案の記述法は，無駄なハードウェアの増加にはつながらず，メモリアクセスレイテンシを隠蔽しながら，高い性能を達成できた．
以上から，異なる入力Cプログラムの特性を持った高位合成ツールにおいても統一的かつ効率的な記述を提案できた．
|
