Reducing scheduling overheads in dynamically reconfigurable processors (リコンフィギャラブルシステム)
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概要
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Dynamically reconfigurable computing holds the promise of achieving breakthroughs that significantly enhance systems performance. Often size of a reconfigurable fabric is small when compared to application's dataflow graph. The application is broken down into smaller sub-tasks. These sub-tasks have to be sequenced based on data and control dependences for correct execution. Typically, in most of the dynamically reconfigurable processors, the overheads due to non-execution activities are quite high. The non-execution activities include (1) sequencing of sub-tasks as per data flow order (2) determining their placement on the reconfigurable fabric (3) launching them onto the reconfigurable fabric and (4) performing data exchange between sub-tasks. We use REDEFINE as our target Dynamically Reconfigurable Processor, where application sub-tasks are referred to as hyperops. In REDEFINE, the overheads of non-execution activities viz. sequencing and launching, are reported to be as high as 50% of the overall execution time. The aim of this work is to hide the latencies due to these overheads. This is done by appropriately prefetching the hyperops ahead of time, and thereby improving the overall performance. An interaction graph, which captures the control and data dependences between hyperops, is constructed. We use speculative trace scheduling method to predict the next hyperop to be prefetched. The existing REDEFINE framework is modified to include a prediction unit. Simulation results show around 12-27% reduction in overall execution time, when compared to the execution time without prefetching. This is achieved due to 31-68% reduction in overheads of sequencing and launching.
- 2010-01-19
著者
-
藤田 昌宏
東京大学大学院工学系研究科電子工学
-
Masahiro Fujita
VLSI Design and Education Center, the University of Tokyo
-
藤田 昌宏
東京大学VDEC
-
FUJITA Masahiro
VLSI Design and Education Center (VDEC), The University of Tokyo
-
Krishnamoorthy Ratna
Department Of Electronics Engineering The University Of Tokyo
-
藤田 昌彦
東京工業大学 大学院社会理工学研究科
-
Fujita Masahiro
Vlsi Design And Education Center The University Of Tokyo
-
Varadarajan Keshavan
CAD Lab, Supercomputing Education and Research Centre, Indian Institute of Science
-
Alle Mythri
CAD Lab, Supercomputing Education and Research Centre, Indian Institute of Science
-
Narayan Ranjani
Morphing Machines Pvt. Ltd., Entrepreneurship Center, Indian Institute of Science
-
Nandy S
CAD Lab, Supercomputing Education and Research Centre, Indian Institute of Science
-
Nandy S
Cad Lab Supercomputing Education And Research Centre Indian Institute Of Science
-
Alle Mythri
Cad Lab Supercomputing Education And Research Centre Indian Institute Of Science
-
Narayan Ranjani
Morphing Machines Pvt. Ltd. Entrepreneurship Center Indian Institute Of Science
-
Varadarajan Keshavan
Cad Lab Supercomputing Education And Research Centre Indian Institute Of Science
-
Fujita Masahiro
Vlsi Design And Education Center (vdec) The University Of Tokyo
-
Fujita M
Sony Corp.
-
Fujita Masahiro
Faculty Of Engineering University Of Tokyo
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