大規模演算器アクセラレータのための複数FPGA連結手法(設計手法及び一般,デザインガイア2011-VLSI設計の新しい大地-)
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概要
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我々は一般的な機械語命令を演算器アレイに写像して高い効率で実行する線形アレイ型アクセラレータLAPP(Linear Array Pipeline Processor)を提案している.LAPPは多数の演算器をアレイ状に配置し,プログラムの最内ループから演算器アレイのデータバスを構成し,必要最小限のユニットだけで実行することによって,高性能と低消費電力を両立している.LAPPでは,1演算器に1命令を固定的に割り当てることにより高いスループットを実現しているが,演算器数はハードウェア資源という制約の下,実装できる数は限られる.したがって,演算器の個数以上の長い命令列があった場合,演算器に命令を割り当てられない問題が起こる.そこで本稿では,大規模演算器アクセラレータを実現するためのFPGA連結手法を提案する.評価の結果,従来型のLAPPと比べ,11.6%の面積増加で長い命令列を演算器アレイに写像し高速実行できる見通しを得た.さらに,最近のFPGAの動向より,複数FPGA 間でのシリアル通信がLAPPの拡張に適していることを示す.
- 2011-11-22
著者
-
姚 駿
奈良先端科学技術大学院大学情報科学研究科
-
中島 康彦
奈良先端科学技術大学院大学情報科学研究科
-
中田 尚
奈良先端科学技術大学院大学情報科学研究科
-
中田 尚
奈良先端科学技術大学院大学
-
吉村 和浩
奈良先端科学技術大学院大学情報科学研究科
-
中島 康彦
奈良先端科学技術大学院大学
-
中島 康彦
富士通株式会社
-
姚 駿
奈良先端科学技術大学院大学
-
中島 康彦
富士通(株)
-
下岡 俊介
奈良先端科学技術大学院大学
-
吉村 和浩
奈良先端科学技術大学院大学
-
森高 晃大
奈良先端科学技術大学院大学情報科学研究科
-
森高 晃大
奈良先端科学技術大学院大学
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