2008 Fiscal Year Annual Research Report
リコンフィギャラブルシステムに適したプログラミングフレームワークの確立
| Project/Area Number |
19700043
|
|---|
| Research Institution | Nagasaki University |
|---|
Principal Investigator |
柴田 裕一郎 Nagasaki University, 工学部, 准教授 (10336183)
|
|---|
| Keywords | リコンフイギャラブルシステム / FPGA / プログラミング環境 / スケジューリング |
|---|
| Research Abstract |
1. リコンフイキャラブルシステムでアプリケーションを高速に実行させるには, FPGAと直接接続された複数のメモリバンクに適切にデータを配置し, ホストとのDMA転送とFPGA上の処理を効果的にオーバラップさせることが必要となる. そこで. 昨年度に提案したプロセッサによる前処理を伴うDMA転送時間の隠蔽化手法を. 整数計画法を用いたデータ配置の最適化手法に組み入れて自動化したプログラミング環境を構築した. 具体的には, ユーザが記述したC言語コードを入力とし, 上記最適化を行った結果をSRC社の商用マシンで実行できるコードに変換するトランスレータをコンパイラインフラストラクチャCOINSを用いて実装した.
2. ユーザがアルゴリズムの並列性存明示的に記述するプログラミングモデルのひとつに. マルチスレッドモデルがある. これは近年. 単一の命令制御の流れによって複数のデータを処理する画像処理などの分野では簡単に並列プログラミングを行えることから注目されている. そこで, ユーザがマルチスレッドモデルで記述したコードを入力とし. SRC社の商用マシンで実行できるコードに変換するトランスレータをCOINSを用いて実装した. また, 『メモリアクセスの競合をなるべく防ぐ手法も提案し合わせて実装を行った.
3. リコンフイギャラブルシステム上にパイプライン型演算器を並べて高い性能を得るとともに回路規模の増大を抑える手法として. 昨年度提案した演算器群の共有アルゴリズムに改良を加えた. また, このアルゴリズムを用いてFPGA上で生化学シミュレーションを行い, 性能と面積のトレードオフを評価した. この結果. アプリケーションレベルでのハードウェア面積削減効果を確認した. 一方で, 性能面では演算器間の通信を含めた最適化の余地があることも明らかになった.
|
