ハードコンシャス記述：ハードウェア化を目的としたC言語記述スタイル

摘要

In order to cope with recent complicated functions in multi-media applications, C-based behavioral design method has been becoming popular in embedded hardware design instead of RTL design. However, re-usability of existing C program codes and portability to hardware description have turned out to be an obstacle in such design methodologies. Due to wide variation of coding styles and highly abstracted programming models, it is almost impossible to transplant directly these kinds of codes to hardware C descriptions. In order to address this problem, we propose a new C language coding style called hardware conscious style. We rewrote some application programs from MiBench applying the hardware conscious style, and then, we converted them to hardware C languages such as Handel-C and Bach-C. We collected the key points in the modification and evaluated the converting time and the the number of rewritten source code lines. The result shows that our proposed hardware conscious style can be used as a standard description of algorithms, and easily translated in hardware C description.%組み込み機器の多機能化，複雑化に伴い，C言語ベースのハードウェア設計が広範囲に用いられるようになった．C言語ベースのハードウェア設計では，既存のC言語で記述された豊富なアルゴリズムをいかに再利用するかが，設計期間の短縮および生産性向上のための鍵である．ところが，C言語特有の自由度の高い記述や，ソフトウェア的な技法によって，既存のアルゴリズムやプログラムを直接にハードウェア記述用C言語に移植することが困難となっている．本研究では，ハードウェア化が容易なプログラミング作法，ハードコンシャス記述スタイルを提案する．まず，MiBenchからいくつかのアプリケーションをハードコンシャス記述に書き直し，その記述からHandel-C とBach-C などのハードウェア記述用C言語に変換した．次に，ハードコンシャス記述に書き換えるための変更点を分類し，記述の変更に要する作業時間を評価した．評価結果から，ハードコンシャス記述は，アルゴリズム設計とハードウェア設計の架け橋として利用でき，設計時閣を短縮できる可能性があることを示した．