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

摘要

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rn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rn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rnSIMD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rn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rn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rn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rn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rn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rn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．