Erlangからの高位合成のためのメモリ分散アーキテクチャ

摘要

本稿では，Erlangからの高位合成のためのメモリ分散アーキテクチャを提案する．竹林らが提案したErlangサブセットからの高位合成手法では，Erlangプロセスを並列動作可能なハードウェアモジュールに合成している．しかし，全てのプロセスモジュールの記憶領域を一つの共有メモリに格納しているため，プロセスモジュールを並列に動作させるためにはその数に比例したメモリポートが必要となってしまう．この課題を解決するため本稿では，各プロセスモジュールがローカルなメモリを保持するアーキテクチャへの合成を提案する．各プロセスは自身のローカルメモリに対して他のプロセスとは独立にアクセスを行えるため，全プロセスモジュールが並列に動作可能である．プロセス間のメッセージ送信やガーベジコレクションの際には，他のプロセスモジュールのローカルメモリへのアクセスが必要になるが，ローカルメモリ間の接続の複雑化を避けるため，バスアーキテクチャを採用する．同時に実行可能なメッセージ送信とガーベジコレクションはそれぞれ一つに限定し，その調停はアービタにより行う．提案手法に基づき，2プロセスからなる簡単なErlangプログラムから論理合成可能なVerilog HDLを生成し，RTレベルシミュレーションによる動作確認を行った．