動的リコンフィギャラブルプロセッサにおける並列タスクのデータ転送を隠ぺいするための効果的な処理法(設計技術,<特集>リコンフィギャラブルシステムとその応用論文)

概要

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動的リコンフィギャラブルプロセッサ(DRP)においてデータ並列性が高いタスク(データ並列タスク)を高並列なSIMD型回路により処理する場合,DRPの入出力ポートの制約によりSIMD型回路と外部モジュールの間でデータ転送を直接できないため,DRP内の大容量メモリにデータをバッファリングした後にSIMD処理する必要がある.しかし,全実行時間においてデータをバッファリングするためのデータ転送時間の割合が高い場合,データ転送時間がボトルネックとなり,DRPの性能を十分に発揮することができない.そこで,本論文では,データ転送を隠ぺいするためにデータ並列タスク処理とデータ転送をオーバラップさせる手法を提案する.データ転送の回路とデータ並列タスク処理の回路を別々に配置してパーシャルコンテクストスイッチをすることで,それらをオーバラップさせる.NECエレクトロニクス社のDRP-1で評価を行った結果,提案手法はバッファリングによるSIMD処理と比較して最大で全実行クロック数を57%削減し,使用リソース数も削減できた.また,回路の動作周波数も向上したことにより全実行時間を1/4以下に削減できた.
2009-12-01