2007 Fiscal Year Annual Research Report
大規模数値計算向けリコンフィギャラブルプロセッサの研究
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18300016
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| Research Institution | Hiroshima City University |
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Principal Investigator |
弘中 哲夫 Hiroshima City University, 情報科学研究科, 教授 (10253486)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
谷川 一哉 広島市立大学, 情報科学研究科, 助教 (80382373)
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| Keywords | 計算機アーキテクチャ / リコンフィギャラブル / 高精度数値計算 / 高精度整数演算器 / 高精度浮動小数点演算器 / 演算器間ネットワーク / デジットシリアル演算器 / コンパイラ |
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| Research Abstract |
平成19年度は、(1)FPGA上でのディジットシリアル浮動小数点演算器の実装効率評価、(2)ディジットシリアル演算器を用いたアプリケーション設計をしたときの効果の評価、(3)ディジットシリアル演算器を用いたリコンフィギャラブルプロセッサアーキテクチャの研究開発、(4)Cベース設計を可能にするリコンフィギャラブルプロセッサ用コンパイラの研究開発を行った.以下、(1)〜(4)成果について述べる.まず、(1)では特に現在広く普及している再構成可能なLSIであるFPGA上で提案するディジットシリアル浮動小数点演算器を用いた効果的な演算を可能にするため,FPGA上でディジットシリアル浮動小数点演算器の実装を効果的に行う方法を研究した.その結果Xilinx社のFPGAが備えるSRL16というシフタとしての機能も備えるLUTを有効に活用してマッピングを行うことにより、演算器実装に必要なスライス数を4割程度削減できることがわかった.これは、ASIC上よりFPGA上の方がよりコンパクトに演算器を実現できる可能性を示している.次に(2)ではROHM社の0.18um CMOSLSIテクノロジーでディジットシリアル演算器を用いたレイトレーシングエンジンの開発を行った。開発したレイトレーシングエンジンは、利用可能なLSI面積の制限(2.5mm角)から64ビット固定小数点演算を用いてレイトレーシングのホットスポットである部分である交差・更新判定モジュールを詳細設計し、その性能を評価した、その結果、従来の演算器を用いるのと比べて11%の面積でかつ、単位面積当たりで509%もの高い性能を達成できることがわかった.最後に(3)(4)では、リコンフィギャラブルプロセッサを実現する場合、ディジットシリアル化により相互結合網を大幅に小さくできることを評価で明らかにした.
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Research Products
(1 results)
