自20世紀80年代以來，隨著各種可重構(gòu)技術(shù)的出現(xiàn)，一種建立在電路重構(gòu)原理上的可重構(gòu)計算成為國際學(xué)術(shù)界研究的熱點，基于可重構(gòu)計算概 念的可重構(gòu)計算機更是目前高性能計算機研究的一個重要方向。學(xué)術(shù)界逐漸達成的一個共識認為，由動態(tài)可重構(gòu)協(xié)處理器陣列組成的多核CPU將是未來高性能計算機的主要特征，它集成了多核技術(shù)、分布式計算技術(shù)、可重構(gòu)技術(shù)等重要前沿技術(shù)。其中，作為核心技術(shù)之一的可重構(gòu)協(xié)處理器的重構(gòu)模式研究具有重要的戰(zhàn)略意義。 可重構(gòu)協(xié)處理器的重構(gòu)模式可分為兩個大的類別：陣列并行模式和流水模式。兩種重構(gòu)模式的硬件基礎(chǔ)都是相似的可重構(gòu)單元組成的陣列，但至今尚未見到將兩種模式統(tǒng)一在一起的報道。本文首次嘗試了這項工作，設(shè)計了一款兼有上述兩種工作模式的動態(tài)可重構(gòu)協(xié)處理器——DReAC（Dynamically Reconfigurable Array Coprocessor）。論文詳細闡述了DReAC的結(jié)構(gòu)、重構(gòu)方式以及陣列的優(yōu)化技術(shù)，同時也研究了DReAC的應(yīng)用問題。 論文從下列角度研究了DReAC本身： ·給出了DReAC的結(jié)構(gòu)模型和行為模型，在此基礎(chǔ)上建立了一個完整的可重構(gòu)協(xié)... 

【文章來源】：合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：148 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

多核CUP組成框圖

卜卜一.~刊刊卜掃~咔+肉肉卜”叫于儼叫叫用用截截尹資、、卜少全全(a)(b)圖1一6可重構(gòu)硬件內(nèi)部互連線結(jié)構(gòu)(a)分段線結(jié)構(gòu);(b)層次鄭結(jié)構(gòu)。白色和深色塊分別代表邏輯資源與編程資源由于當(dāng)前可重構(gòu)計算系統(tǒng)多屬于粗粒度結(jié)構(gòu)，為了提高系統(tǒng)內(nèi)的標準格式數(shù)據(jù)傳輸效率，文獻[12]提出了一些新型數(shù)據(jù)傳輸方法，其中比較有代表性的是基于總線的結(jié)構(gòu)和基于網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)。(2)可重構(gòu)邏輯單元這里我們?nèi)匀话创至６冉Y(jié)構(gòu)和細粒度結(jié)構(gòu)分別介紹可重構(gòu)硬件的邏輯單元。首先介紹細粒度結(jié)構(gòu)的邏輯單元，按其基本邏輯構(gòu)造可分為三種:查找表型、多路開關(guān)型和多級與非門型。查找表型，邏輯資源由查找表構(gòu)成函數(shù)發(fā)生器，通過查找表來實現(xiàn)邏輯函數(shù)，如圖1一7所示;多路開關(guān)型，邏輯資源是可配置的多路開關(guān)，利用多路的特性，對它的輸入和選擇信號進行配置;多級與非門型

也可能只改變指定區(qū)域功能，粗粒度可重構(gòu)計算系統(tǒng)中通常以一行或一列作為最小重構(gòu)單元。部分重構(gòu)是介于隨機重構(gòu)和整體重構(gòu)之間的一種方式，即保留了整體重構(gòu)操作簡單的優(yōu)點又增強了系統(tǒng)使用的靈活性，是目前比較理想的一種重構(gòu)方式。圖1一10分別描述了這三種重構(gòu)方式的實現(xiàn)過程〔川。

【參考文獻】：
博士論文
[1]可重構(gòu)多流水計算系統(tǒng)研究[D]. 尹勇生.合肥工業(yè)大學(xué) 2006



本文編號：3119582