JP2002526826A - リコンフィギュレーション可能な回路を用いて個別アルゴリズムを実行するための方法およびこのような方法を実施するための装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 方法においては、少なくとも１つの所定のアルゴリズム（ａ，ｄ）に少なくとも２つのアルゴリズム（ｂ，ｃ；ｃ，ｄ，ｅ）が配属されており、該アルゴリズムのそれぞれは、それぞれ別の確率を以て、前者の所定のアルゴリズム（ａ，ｄ）の実行の期間および／または実行後に次にくるアルゴリズムとして実行されるために考慮されるものであり、その際後者の配属されているアルゴリズム（ｂ，ｃ；ｃ，ｄ，ｅ）のうち、最大の確率を有するものが、次にくるアルゴリズムとして実際に実行される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は、個々のアルゴリズムをリコンフィギュレーション可能な回路を用い
て実行するための方法およびこのような方法を実施するための装置に関する。

【０００２】 リコンフィギュレーション可能な回路は大きさ、ひいてはリソースが制限され
ている。２つまたは複数のアルゴリズムを同時にまたは個別の比較的大きなアル
ゴリズムを実行するためにこのような回路のリソースでは十分でないことがしば
しばある。

【０００３】 リコンフィギュレーション可能な回路に存在しておりかつこの回路だけによっ
て実行されるようになっているより多くのリソースを必要とする比較的大きなア
ルゴリズムは一般に、複数の部分アルゴリズムに分割される。部分アルゴリズム
のそれぞれは、それ自体ここでも１つのアルゴリズムを表しておりかつ回路がこ
の部分アルゴリズムを実行するための十分なリソースを有しているように選択さ
れている。

【０００４】 これら部分アルゴリズムは、回路において時間的に相次いで次のように実行さ
れる：これら部分アルゴリズムのそれぞれが、これら部分アルゴリズムに対して
コンフィギュレーションされる回路によって実行されかつ１つの部分アルゴリズ
ムの実行後、次にくる部分アルゴリズムが実行され、ここで回路は、この次にく
る部分アルゴリズムが前者の部分アルゴリズムとは異なっている限り、前者の部
分アルゴリズムの実行後に、次にくる部分アルゴリズムに対してコンフィギュレ
ーション変換される。

【０００５】 データに依存した分岐によって、最初実行時に、すなわち比較的大きなアルゴ
リズムの本来の実行ないし処理の期間中に、比較的大きなアルゴリズムのこれら
部分アルゴリズムのどれが実際に必要とされるかがわかる。コンパイル時、すな
わち実行時間の前には、どの部分アルゴリズム、ひいては回路のコンフィギュレ
ーションが実際に必要とされるについての示唆は存在していない。

【０００６】 比較的大きなアルゴリズムをこのためには僅かすぎるリソースを有しているリ
コンフィギュレーション可能な回路でも実行するための方策は次の点にある：こ
の回路を例えば、比較的大きなアルゴリズムのすべての部分アルゴリズムに対す
る前以て決められているプログラムフローに相応して、順次個別にコンフィギュ
レーションするのである。その際、必要とされる、コンフィギュレーションされ
る部分アルゴリズムのみが実行される。部分アルゴリズムが必要とされなければ
、この部分アルゴリズムのコンフィギュレーションはこの部分アルゴリズムの実
行なしに消去される。

【０００７】 比較的大きなアルゴリズムの必要とされない部分に対する実行時間の期間中の
回路のコンフィギュレーションのためには、高い実行時間が要求される。従って
、実行の期間に早期に、必要なコンフィギュレーションを認識しかつロードする
方法が必要とされる。

【０００８】 M. Vasilko および Djamel Ait-Boudaoud：“Architectural Synthesis Techn
iques for Dynamically Reconfigurable Logic”（Reiner W. Hartenstein, Man
fred Glesner（Eds.）：“Field-Programmable Logic, Smart Applications, Ne
w Paradigms and Compilers”6^ｔｈ International Workshop on Field-Program
mable Logic and Application, FPL' 96, Darmstadt, Germany, September 23-2
5, 1996, Proceedings, Springer-Verlag, S290-296）から、比較的大きなアル
ゴリズムの個々の部分アルゴリズムを回路においてコンフィギュレーションする
順序をコンパイル時に計算することが公知である。その際リコンフィギュレーシ
ョンコントローラが維持され、そこでは部分アルゴリズムをコンフィギュレーシ
ョンするシーケンスは固定である。その際コンフィギュレーションすべきである
正しい部分アルゴリズムを突き止めるために、分岐の結果が必要とされる。

【０００９】 本発明の課題は、個々のアルゴリズムをそれぞれ個別アルゴリズムを実行する
ための十分なリソースを有しているリコンフィギュレーション可能な回路を用い
て実行するための方法であって、実行すべきアルゴリズムが回路において時間的
に相次いでコンフィギュレーションされかつ実行されるという方法において、ど
のようにしたら実行時間を短縮することができるかを示すことである。

【００１０】 この課題は、請求項１に記載の方法によって解決される。

【００１１】 この解決法によれば、それぞれのアルゴリズムを該アルゴリズムに対してコン
フィギュレーションされる回路によって実行しかつ１つのアルゴリズムの実行の
期間に、次にくるアルゴリズムを実行し、ここで前記回路は、一方のアルゴリズ
ムの実行の期間に既に、少なくとも、該次にくるアルゴリズムが前記一方のアル
ゴリズムとは異なっている場合には、該次にくるアルゴリズムに対してコンフィ
ギュレーション変換される。

【００１２】 これによれば有利にも、１つのアルゴリズムの実行時間の期間に既に、次にく
る部分アルゴリズムが回路においてコンフィギュレーションされかつ場合によっ
ては、一方のアルゴリズムの実行時間の期間に既に、次にくる部分アルゴリズム
動作を開始することができる。これに対する前提条件は確かに、この形式にダイ
ナミックにコンフィギュレーション可能である回路である。これに適しているの
は、Xilinx 社の所定の製品、例えばこの形式のダイナミックなコンフィギュレ
ーションに対する基礎となっている可能性を既に提供するモジュールＸＣ６２ｘ
ｘである。モジュールのコンフィギュレーションはメモリの書き込みのように行
うことができる。コンフィギュレーションメモリセルはアドレス指定されかつ引
き続いて書き込まれる。これによりこのモジュールは実行時間の期間にコンフィ
ギュレーションすることができる。

【００１３】 この課題は請求項２に記載の方法によって解決される。

【００１４】 この解決法によれば、それぞれのアルゴリズムを該アルゴリズムに対してコン
フィギュレーションされる回路によって実行しかつ１つのアルゴリズムの実行の
期間および／または実行の後に、次にくるアルゴリズムを実行し、ここで前記回
路は、一方のアルゴリズムの実行の期間および／または実行の後に、少なくとも
、該次にくるアルゴリズムが前記一方のアルゴリズムとは異なっている場合には
、該次にくるアルゴリズムに対してコンフィギュレーション変換され、ここで少
なくとも１つの所定のアルゴリズムに少なくとも２つのアルゴリズムが配属され
ており、該アルゴリズムのそれぞれは、それぞれ別の確率を以て、前者の所定の
アルゴリズムの実行の期間および／または実行後に次にくるアルゴリズムとして
実行されるために考慮されるものであり、後者の配属されているアルゴリズムの
うち、最大の確率を有するものが、次にくるアルゴリズムとして実際に実行され
る。

【００１５】 この方法は、比較的大きなアルゴリズムの個々の部分アルゴリズムのコンフィ
ギュレーションの順序がコンパイル時に計算されかつスタチックな方法である先
に述べた公知の方法に比べて、所定のアルゴリズムに対して次にくる部分アルゴ
リズムとして実行されるべきであるアルゴリズムを一層早期に推定することがで
きるという利点を有しており、これによりコンフィギュレーションおよび計算の
間の並行性、ひいてはシステムパフォーマンスが高められ、殊に実行時間が短縮
される。

【００１６】 この方法においては、次にくるアルゴリズムに対するアルゴリズムの実施後に
回路をコンフィギュレーションすることができおよび／または回路は、次にくる
アルゴリズムに対するアルゴリズムの実施後の期間に回路をコンフィギュレーシ
ョンすることができ、すなわちダイナミックにコンフィギュレーションすること
ができる。

【００１７】 回路が次にくるアルゴリズムに対するアルゴリズムの実施後にコンフィギュレ
ーションされるかまたは実施の期間にコンフィギュレーションされるかに無関係
に、この方法自体はダイナミックな方法である。というのは、後続のアルゴリズ
ムは定まっておらず、確率が突き止められるからである。

【００１８】 請求項２に記載の方法では、請求項１に記載の回路のダイナミックなコンフィ
ギュレーションを実行時間が一層短縮されるようにしている。

【００１９】 請求項２に記載の方法では、重要な特徴は、少なくとも１つの所定のアルゴリ
ズムに少なくとも２つのアルゴリズムが配属されていうことを前提として、これ
らアルゴリズムのそれぞれが、それぞれ別の所定の確率を以て、この所定のアル
ゴリズムの実行期間および／または実行後に次にくるアルゴリズムとして実行さ
れるために考慮されるものであるということ、およびこれらの配属されているア
ルゴリズムのうち、最大の確率を有しているものが次にくるアルゴリズムとして
実際に実行されるということにある。このことは、これらの配属されているアル
ゴリズムのそれぞれの確率がこれらアルゴリズムすべてに対して同じであること
は許されないこと、およびこれらのアルゴリズムには、相対的に最大の確率を有
する個別のアルゴリズムがあるということを意味している。

【００２０】 種々異なっている配属されているアルゴリズムの種々異なった確率は、この方
法では、付加的な情報としてわかっていなければならない。この付加的な情報が
ないと、それぞれ１つの所定のアルゴリズムに配属されている２つのアルゴリズ
ムの場合、この所定のアルゴリズムの実行期間および／または実行後に次にくる
アルゴリズムとして実行される確率はそれぞれ５０％であって、この情報がない
と、確実な決定を下すことができない。

【００２１】 付加的な情報を得るために、有利でかつ効果的には次のような手続がとられる
：所定のアルゴリズムに配属されておりかつ該所定のアルゴリズムの実行の期間
および／または実行後に次にくるアルゴリズムとして実行されるために考慮され
るそれぞれのアルゴリズムに対して、該他方の配属されているアルゴリズムのそ
れぞれに比較して、一方の配属されているアルゴリズムが過去において前記所定
のアルゴリズムの実行の期間および／または実行後に次にくるアルゴリズムとし
て何回実行されたかを求め、ここで前記所属のアルゴリズムのうち、当該過去に
おいて比較的に最も頻繁に実行されたものが、前記所定のアルゴリズムの今回の
実行の期間および／または実行後に次にくるアルゴリズムとして実施されるため
に最大の確率を有している。

【００２２】 この方法では、過去の決定から将来について補外される。所定のアルゴリズム
が例えば、所定のアルゴリズムの実行の期間および／または実行後に次にくるア
ルゴリズムとして実行されるために考慮される２つの配属されているアルゴリズ
ムを有しておりかつ近い過去において一方の配属されているアルゴリズムが次に
くるアルゴリズムよりも頻繁に選択されたのであるならば、この配属されている
アルゴリズムが比較的大きな確率を以て必要とされることから出発することがで
きる。ここでは確率は、１つの配属されているアルゴリズムが比較的頻繁に生じ
ることが確かであるというように考えたい。

【００２３】 この方法は有利には、所定のアルゴリズムに配属されておりかつ該所定のアル
ゴリズムの実行の期間および／または実行後に次にくるアルゴリズムとして実行
されるために考慮されるそれぞれのアルゴリズムに対して、前記配属されている
アルゴリズムが前記所定のアルゴリズムに対して次にくるアルゴリズムとしてま
だ実行されていない場合には、該配属されているアルゴリズムすべてに対して同
じ初期値をとる変化する数をその都度割り当て、ここで該配属されているアルゴ
リズムが所定のアルゴリズムに対して次にくるアルゴリズムとして実行されると
き、該配属されているアルゴリズムの数は所定の値だけ該数の極値に向かう方向
において変化され、ここで極値は該配属されているアルゴリズムすべてに対して
所定で同じであり、一方同時に、所定のアルゴリズムに対して次にくるアルゴリ
ズムとして実行されないそれぞれ他方の配属されているアルゴリズムの数は所定
の値だけ極値から低減する方向において変化され、前記数が最初に極値に達する
配属されているアルゴリズムが、所定のアルゴリズムの現在の実行の期間および
／または実行後に次にくるアルゴリズムとして実行されるための最大の確率を有
している。

【００２４】 この方法を実施するための好適でかつ有利な装置では、所定のアルゴリズムに
配属されておりかつ該所定のアルゴリズムの実行の期間および／または実行後に
次にくるアルゴリズムとして実行されるために考慮されるそれぞれのアルゴリズ
ムに、それぞれアップ・ダウンカウンタが配属されており、ここでそれぞれのカ
ウンタにおいて、前記配属されているアルゴリズムが前記所定のアルゴリズムに
対する次にくるアルゴリズムとしてまだ実行されていない限り、該配属されてい
るアルゴリズムの数を表示している計数状態は該数の初期値に調整設定されてお
り、ここで該カウンタは次のように制御されるようになっている： カウンタの前記配属されているアルゴリズムが所定のアルゴリズムに対して次に
くるアルゴリズムとして実行されるとき、該カウンタの計数状態は所定の値だけ
該計数状態の極値に向かう方向において変化され、一方同時に、配属されている
アルゴリズムが所定のアルゴリズムに対して次にくるアルゴリズムとして実行さ
れないそれぞれ別のカウンタの計数状態は所定の絶対値だけ極値から低減する方
向において変化され、ここで 当該カウンタが最初に極値に達する配属されているアルゴリズムが、所定のアル
ゴリズムの現在の実行の期間および／または実行後に次にくるアルゴリズムとし
て実行されるための最大の確率を有している。

【００２５】 有利にも本発明によれば、ダイナミックにコンフィギュレーション可能なシス
テムにおけるコンフィギュレーションの際に時間節約が可能になる。実現の際に
は、飛び越し予測ユニット（Branch Prediction）の場合と類似した技術を使用
することができる。

【００２６】 以下の説明において本発明を各図に基づいて例として詳細に説明する。その際
： 図１は、実行すべき種々異なったアルゴリズムに対して時間的に順次コンフィギ
ュレーションすべきであるリコンフィギュレーション可能な回路を略示しており
、ここで１つのアルゴリズムから矢印が示すアルゴリズムは上述のアルゴリズム
の実行の間または実行後に実行されるべきものであり、かつ 図２は、次に続くアルゴリズムとして実行されるべきである最大の確率を有する
アルゴリズムを求めるための装置のブロック線図を示す。

【００２７】 図１において、リコンフィギュレーション可能な回路は１によって示されてい
る矩形のブロックによって象徴的に示されている。回路１は１つのアルゴリズム
を実行するようにコンフィギュレーションされかつ別のアルゴリズムを実行する
ようにコンフィギュレーション変換することができる。

【００２８】 それぞれのこの種のアルゴリズムを処理するために、回路１は十分なリソース
を有していなければならない。１つのアルゴリズムが比較的大きく、その結果こ
のアルゴリズムを実行するために回路１のリソースが十分でなければ、次のよう
に処置することができる：この比較的大きなアルゴリズムを比較的小さな部分ア
ルゴリズムに分割して、これら部分アルゴリズムのそれぞれを実行するために回
路１のリソースが十分であるようにし、かつこれら部分アルゴリズムを順次処理
する。

【００２９】 例えば１つの部分アルゴリズムが処理されると、回路１におけるこの部分アル
ゴリズムに対するコンフィギュレーションを廃棄しかつ回路１に次の部分アルゴ
リズムに対するコンフィギュレーションをインプリメンテーションすることがで
きる。この計算の中間結果を回路におけるこの回路１および／または外部メモリ
に保持して、これにより計算が続行されるようにすることができる。これにより
、大きなアルゴリズムを比較的小さなリコンフィギュレーション可能な回路１に
おいて例えばＰＦＧＡ（Feld-Programmierbares Gate Array）の形において処理
することができる。

【００３０】 比較的大きなアルゴリズムの実行時間のために、部分アルゴリズムの実行の期
間に、回路１におけるこの部分アルゴリズムに対するコンフィギュレーションの
もはや必要とされない部分を次の別の部分アルゴリズムに対して既にコンフィギ
ュレーション変換し、一方この部分アルゴリズムに対するコンフィギュレーショ
ンの別の部分がこのアルゴリズムに基づいて引き続き計算するようにすれば、有
利である。この並列化によって、速度面での利点が実現される。

【００３１】 大抵、比較的大きなアルゴリズムのうち、所定の部分アルゴリズムの実時点の
計算の次にくる部分アルゴリズムは実時点の計算に依存している。このことは殊
に、所定の部分アルゴリズムに２つの部分アルゴリズムが配属されており、これ
らのそれぞれが実時点の計算に依存して、次にくる部分アルゴリズムとして問題
になるような場合に当てはまる。これにより、次にくる部分アルゴリズムは、漸
く後で、すなわち配属されている２つの部分アルゴリズムのいずれが次にくる部
分アルゴリズムとして実行されるべきであるかの条件の計算後に、突き止められ
ることができる。

【００３２】 時間を節約するために、例えば、次のように処置することができる：所定の部
分アルゴリズムに配属されておりかつそれぞれが次にくる部分アルゴリズムとし
て問題になる２つまたは複数の部分アルゴリズムのうち、実行すべき次にくる部
分アルゴリズムとして、ランダムに１つを選択する。これが正しい次にくる部分
アルゴリズムであれば、この部分アルゴリズムに対する回路１のコンフィギュレ
ーションのための時間は低減される。誤っていれば、決定は補正されなければな
らない、すなわちこれまでのコンフィギュレーションは廃棄されかつ回路１の新
しいコンフィギュレーションがスタートされる。次にくる部分アルゴリズムの可
能性が２つである場合には、正しい部分アルゴリズムがコンフィギュレーション
されるチャンスは５０％である。本発明はこの確率を一層高めるための手法を提
供する。

【００３３】 図１に基づいてこのことを詳細に説明する。実行すべき種々異なったアルゴリ
ズムに対して時間的に順次コンフィギュレーションすることができるコンフィギ
ュレーション可能な回路であって、ここでは１つのアルゴリズムから矢印が示す
アルゴリズムは前者のアルゴリズムの実行の期間または実行後に実行されるべき
ものであり、この回路図は、同一の回路１において、順次例えば最大５つのアル
ゴリズムａ，ｂ，ｃ，ｄおよびｅが実施され、回路１に対してその都度コンフィ
ギュレーションすることができるようになっているというダイナミックなコンフ
ィギュレーションのシーケンスプランを示している。

【００３４】 このシーケンスプランにおいて、すべての生じるアルゴリズムａないしｅがリ
ストアップされておりかつ矢印によって、これらアルゴリズムａないしｅのいず
れが直接相次いで実行されるべきであるかが分かるように示されている。

【００３５】 アルゴリズムａないしｅは、比較的大きな実行すべきアルゴリズムの部分アル
ゴリズムであってよい。

【００３６】 実行すべきアルゴリズムに対してコンフィギュレーションされている回路１は
図１においては、各アルゴリズムを示しているアルファベットがこの回路のブロ
ック内に収められているように図示されている。

【００３７】 ５つのアルゴリズムａないしｅの処理は基本的にこれらアルゴリズムのそれぞ
れによって始めることができる。例えば、アルゴリズムａを以て処理が始まるも
のと仮定する。

【００３８】 図１によれば、このアルゴリズムａに対してコンフィギュレーションされてい
る回路１から１つの矢印がアルゴリズムｂに対してコンフィギュレーションされ
ている回路１を示しかつ別の矢印がアルゴリズムｃに対してコンフィギュレーシ
ョンされている回路１を示している。このことは、アルゴリズムａが、これに２
つのアルゴリズム、ここではアルゴリズムｂおよびｃが配属されている所定のア
ルゴリズムであることを意味している。この２つのアルゴリズムのそれぞれは、
それぞれ別の所定の確率を以て、このアルゴリズムａの実行の期間および／また
はこの実行の後次にくるアルゴリズムとして実行される対象である。

【００３９】 類似のことはアルゴリズムｄに対してコンフィギュレーションされる回路１に
対して当てはまる。この回路１から１つの矢印がアルゴリズムｃに対してコンフ
ィギュレーションされる回路１にでており、別の矢印がアルゴリズムｄ自体に対
してコンフィギュレーションされる回路１にでておりかつもう１つの矢印がアル
ゴリズムｅに対してコンフィギュレーションされる回路１にでている。このこと
は、アルゴリズムｄが、これに３つのアルゴリズム、ここではアルゴリズムｃ，
ｄおよびｅが配属されている所定のアルゴリズムであることを意味している。こ
れらアルゴリズムのそれぞれは、それぞれ別の所定の確率を以て、このアルゴリ
ズムｄの実行の期間および／またはこの実行の後次にくるアルゴリズムとして実
行される対象である。

【００４０】 アルゴリズムｄに対してコンフィギュレーションされる回路１からは唯一の矢
印が、アルゴリズムｅに対してコンフィギュレーションされる回路１を示してい
る。このことは、アルゴリズムｂの実行中および／または実行後、アルゴリズム
ｅだけが次にくるアルゴリズムとして実行されることを意味している。同じこと
は、アルゴリズムｃおよびｅに対しても当てはまり、すなわちアルゴリズムｂの
実行中および／または実行後、アルゴリズムｄだけが次にくるアルゴリズムとし
て実行されかつアルゴリズムｅの実行中および／または実行後、アルゴリズムａ
だけが次にくるアルゴリズムとして実行される。というのは、アルゴリズムｃか
らは１つの矢印だけがアルゴリズムｄを示しかつアルゴリズムｅからは１つの矢
印だけがアルゴリズムａを示しているからである。

【００４１】 アルゴリズムａに対して共通に配属されている２つのアルゴリズムｂおよびｃ
に対して、この配属されているアルゴリズムｂまたはｃが他方の配属されている
アルゴリズムｃないしｄに比較して過去においてアルゴリズムａの実行の期間お
よび／または実行後に次にくるアルゴリズムとしてどの位の回数実行されたかが
求められる。これら２つの配属されているアルゴリズムｂ，ｃのうち、過去にお
いて比較的に最も頻繁に実行されたところのアルゴリズムが、所定のアルゴリズ
ムａの現時点の実行の期間および／または実行後に次にくるアルゴリズムとして
実行されるための最大の確率を有している。

【００４２】 類似して、アルゴリズムｄに対して共通に配属されている３つのアルゴリズム
ｃ，ｄ，ｅに対して、この配属されているアルゴリズムｃまたはｄまたはｅがそ
れぞれ他方の配属されているアルゴリズムｄ，ｅないしｃ，ｅないしｃ，ｄに比
較して過去においてアルゴリズムｄの実行の期間および／または実行後に次にく
るアルゴリズムとしてどの位の回数実行されたかが求められる。これら3つの配
属されているアルゴリズムｃ，ｄおよびｅのうち、この過去において比較的に最
も頻繁に実行されたところのアルゴリズムが、所定のアルゴリズムｄの現時点の
実行の期間および／または実行後に次にくるアルゴリズムとして実行されるため
の最大の確率を有している。

【００４３】 所定のアルゴリズムａないしｄに配属されておりかつ所定のアルゴリズムａな
いしｄの現時点の実行の期間および／または実行後に次にくるアルゴリズムとし
て実行される対象であるそれぞれのアルゴリズムｂ，ｃないしｃ，ｄ，ｅにそれ
ぞれ、それ自体変化する数ｘが割り当てられる。この数は、これら配属されてい
るすべてのアルゴリズムｂ，ｃないしｃ，ｄ，ｅに対して、この配属されている
アルゴリズムｂまたはｃないしｃまたはｄまたはｄまたはｅが、この所定のアル
ゴリズムａないしｄに対して次にくるアルゴリズムとしてまだ実行されていない
場合には、同じ初期値ｘ０をとる。

【００４４】 配属されているアルゴリズムｂまたはｃないしｃまたはｄまたはｄまたはｅの
数ｘは、この配属されているアルゴリズムｂまたはｃないしｃまたはｄまたはｄ
またはｅが所定のアルゴリズムａないしｄに対して次にくるアルゴリズムとして
実行されるとき、これら配属されているすべてのアルゴリズムｂ，ｃないしｃ，
ｄ，ｅに対して同じである、この数ｘの所定の極値ｘ１に向かって方向（＋）に
所定の絶対値Δｘだけ変化され、一方同時に、所定のアルゴリズムａないしｄに
対して次にくるアルゴリズムとして実行されないそれぞれ別の配属されているア
ルゴリズムｂまたはｃないしｄ，ｅまたはｃ，ｅまたはｃ，ｄが極値ｘ１から方
向（−）において所定の絶対値Δｘだけ低減方向に変化される。

【００４５】 数ｘが最初に極値ｘ１に達するところの配属されているアルゴリズムｂまたは
ｃないしｃまたはｄまたはｅが、所定のアルゴリズムａもしくはｄの現在の実行
の期間および／または実行後に次にくるアルゴリズムとして実行されるための最
大の確率を有している。

【００４６】 図２には、この方法を実施するための装置が示されている。

【００４７】 この装置において、所定のアルゴリズムに配属されておりかつ、この所定のア
ルゴリズムの実行の期間および／または実行後に実行されるための対象になって
いるそれぞれのアルゴリズムに、それぞれ１つのアップ・ダウンカウンタ２１，
２２，２３，２４ないし２５が配属されている。

【００４８】 カウンタ２１は、ａ→ｂによって示されているように、所定のアルゴリズムａ
および配属されているアルゴリズムｄに配属されており、カウンタ２２は、ａ→
ｃによって示されているように、所定のアルゴリズムａおよび配属されているア
ルゴリズムｃに配属されており、カウンタ２３は、ｄ→ｃによって示されている
ように、別の所定のアルゴリズムｄおよび配属されているアルゴリズムｃに配属
されており、カウンタ２４は、ｄ→ｄによって示されているように、別の所定の
アルゴリズムｄおよび配属されている同一のアルゴリズムｄに配属されておりか
つカウンタ２５は、ｄ→ｅによって示されているように、別の所定のアルゴリズ
ムｄおよび配属されているアルゴリズムｅに配属されている。

【００４９】 それぞれのカウンタ２１，２２，２３，２４ないし２５において、配属されて
いるアルゴリズムｂ，ｃ，ｃ，ｄ，ｅ）の数ｘを表している計数状態は、この配
属されているアルゴリズムｂ，ｃ，ｃ，ｄ，ｅが所定のアルゴリズムａまたはｄ
に対する次にくるアルゴリズムとしてまだ実行されていない限りには、初期値ｘ
０に調整設定されている。

【００５０】 カウンタ２１ないし２５は次のように制御される：カウンタ２１，２２，２３
，２４または２５の計数状態ｘは、このカウンタ２１，２２，２３，２４または
２５の所属のアルゴリズムｂ，ｃ，ｄないしｅが所定のアルゴリズムａないしｄ
に対して次にくるアルゴリズムとして実行されるとき、この計数状態ｘの所定の
極値ｘ１に向かって方向（＋）に所定の絶対値Δｘだけ変化され、一方同時に、
所属のアルゴリズムｂ，ｃ；ｃ，ｄないしｅが所定のアルゴリズムａないしｄに
対して次にくるアルゴリズムとして実行されないそれぞれ別のカウンタ２２ない
し２５，２１および２３ないし２５，…ないし２１ないし２４が極値ｘ１から方
向−において所定の絶対値Δｘだけ低減方向に変化される。

【００５１】 カウンタが最初に極値ｘ１に達するところの配属されているアルゴリズムｂ，
ｃ，ｃ，ｄ，ｅが、所定のアルゴリズムａまたはｄの現在の実行の期間および／
または実行後に次にくるアルゴリズムとして実行されるための最大の確率を有し
ている。

【００５２】 例えば、それぞれのカウンタ２１，２２，２３，２４または２５は２ビットカ
ウンタである。これは例えば、所属のアルゴリズムｂ，ｃ，ｃ，ｄないしｅが、
所定のアルゴリズムａまたはｄに対して次にくるアルゴリズムとしてまだ実行さ
れていない限り、初期値ｘ０＝００に調整設定されている。

【００５３】 数ｘは初期値ｘ０＝００の他に、値ｘ＝０１，ｘ＝１０およびｘ＝１１をとる
ことができ、その際ｘ＝１１＝ｘ１は、ここでは最大値である極値を形成してい
る。

【００５４】 例えば所定のアルゴリズムａに対して、所属のアルゴリズムｂまたはｃが次に
くるアルゴリズムとして選択されるときはいつでも、このアルゴリズムｂまたは
ｃに配属されているカウンタ２１ないし２２において計数状態ｘは絶対値Δｘ＝
１だけ高められ、一方同時に、別の選択されないアルゴリズムｃないしｂに配属
されているカウンタ２２ないし２１における計数状態ｘは絶対値Δｘ＝１だけ低
減される。

【００５５】 所定のアルゴリズムｂに対して、所属のアルゴリズムｃまたはｄまたはｅが次
にくるアルゴリズムとして選択されるときはいつでも、このアルゴリズムｃまた
はｄまたはｅに配属されているカウンタ２３ないし２４ないし２５において計数
状態ｘは絶対値Δｘ＝１だけ高められ、一方同時に、別の選択されないアルゴリ
ズムｄ，ｅないしｃ，ｅないしｃ，ｄに配属されているカウンタ２４，２５ない
し２３，２５ないし２３，２４における計数状態ｘはその都度絶対値Δｘ＝１だ
け低減される。

【００５６】 絶対値Δｘを高めることはここではいずれの場合も、絶対値Δｘを方向＋に変
化することを意味しかつ絶対値Δｘを低減することは絶対値Δｘを方向−に変化
することを意味している。

【００５７】 １つのカウンタにおいて極値ｘ１に達っしておりかつこのカウンタに配属され
ているアルゴリズムが次にくるアルゴリズムとして更新されると、極値ｘ１は維
持される。あるカウンタにおいて初期値ｘ０に達した後も類似して、この値は、
該カウンタに配属されているアルゴリズムが新たに、選択されないときにも維持
される。

【００５８】 所定のアルゴリズムａまたはｄに対して、この所定のアルゴリズムａまたはｂ
の次にくるアルゴリズムが実際に実行されることに当たり最大の確率を有してい
る配属されているアルゴリズムｂまたはｃないしｃまたはｄまたはｄまたはｅを
求めるために、マスクレジスタ３を使用すると効果的である。ここにはそれぞれ
のカウンタ２１ないし２５にそれぞれ１つの桁が配属されておりかつここでは所
定のアルゴリズムａないしｄに配属されているカウンタ２１および２２ないし２
３および２４および２５に配属されているそれぞれの桁はそれぞれ値、例えば１
にセットされる。この値は、これらカウンタ２１および２２ないし２３および２
４および２５だけの計数状態ｘへのアクセスを可能にするものである。同時に、
それぞれの別の所定のアルゴリズムｄないしａに配属されているすべての桁は別
の値、例えば０にセットされる。この値は、この別の所定の所定のアルゴリズム
ｄないしａに配属されているカウンタ２３および２４および２５ないし２１およ
び２２の計数状態ｘへのアクセスを阻止するものである。

【００５９】 最大値発見器４は、マスクレジスタ３の桁が一方の値、例えば１によって占有
されているすべてのカウンタ２１，２２ないし２３および２４および２５におけ
る極値ｘ１を探索する。極値ｘ１が１つの場合または極値ｘ１が同じ計数状態に
おいて複数個ある場合、最大値発見器４によって、結果レジスタ５の、当該カウ
ンタ２１および／または２２ないし２３および／または２４および／または２５
に配属されている桁において、極値ｘ１を指示する値がセットされる。この所定
のアルゴリズムａないしｄに対して、配属されているアルゴリズムｂまたはｃな
いしｃまたはｄが次にくるアルゴリズムとして選択される。このアルゴリズムの
、結果レジスタ５における桁に、極値ｘ１を指示する値が最初に現れる。

【００６０】 図２に示されているように、極値ｘ１を指示する値は１に等しくかつ例えば結
果レジスタ５の最上位の桁がこの値１によって占有されている。このことは殊に
、所定のアルゴリズムａに関連して、次にくるアルゴリズムとして配属されてい
るアルゴリズムｂではなくて、配属されているアルゴリズムｂが選択されること
を意味している。

【００６１】 このようにして、確率の高い次にくるアルゴリズムを早期に既に選択すること
ができ、しかもプログラムシーケンスにおける決定がこの時点で計算される必要
はない。誤った次にくるアルゴリズムが選択されたとすれば、プログラムシーケ
ンスにおける決定後直ちに、コンフィギュレーション過程は中断されかつ別のお
よび正しい次にくるアルゴリズムがロードされる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実行すべき種々異なったアルゴリズムに対して時間的に順次コンフィギュレー
ションすべきであるリコンフィギュレーション可能な回路のシーケンス図である
。

【図２】 次に続くアルゴリズムとして実行されるべきである最大の確率を有するアルゴ
リズムを求めるための装置のブロック線図である。

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１２年１０月１７日（２０００．１０．１７）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 それぞれ個別アルゴリズム（ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ）を実行す
   るために十分なリソースを有しているリコンフィギュレーション可能な回路（１
   ）を用いて個別アルゴリズム（ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ）を実行するための方法であ
   って、 実行すべきアルゴリズム（ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ）を前記回路（１）において時間
   的に相次いで次のようにして実行する： それぞれのアルゴリズム（ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ）を該アルゴリズム（ａ，ｂ，ｃ
   ，ｄ，ｅ）に対してコンフィギュレーションされる回路（１）によって実行し、
   かつ １つのアルゴリズム（ａ；ｂ；ｃ；ｄ；ｅ）の実行の期間に、次にくるアルゴリ
   ズム（ｂ，ｃ；ｅ；ｄ；ｃ，ｄ，ｅ；ａ）を実行し、ここで前記回路（１）は、
   一方のアルゴリズム（ａ；ｂ；ｃ；ｄ；ｅ）の実行の期間に、少なくとも、該次
   にくるアルゴリズム（ｂ，ｃ；ｅ；ｄ；ｃ，ｄ，ｅ；ａ）が前記一方のアルゴリ
   ズム（ａ；ｂ；ｃ；ｄ；ｅ）とは異なっている場合には、該次にくるアルゴリズ
   ム（ｂ，ｃ；ｅ；ｄ；ｃ，ｄ，ｅ；ａ）に対してコンフィギュレーション変換さ
   れる 方法。
2. 【請求項２】 それぞれ個別アルゴリズム（ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ）を実行す
   るために十分なリソースを有しているリコンフィギュレーション可能な回路（１
   ）を用いて個別アルゴリズム（ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ）を実行するための方法であ
   って、 実行すべきアルゴリズム（ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ）を前記回路（１）において時間
   的に相次いで次のようにして実行する： それぞれのアルゴリズム（ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ）を該アルゴリズム（ａ，ｂ，ｃ
   ，ｄ，ｅ）に対してコンフィギュレーションされる回路（１）によって実行し、
   かつ １つのアルゴリズム（ａ；ｂ；ｃ；ｄ；ｅ）の実行の期間および／または実行の
   後に、次にくるアルゴリズム（ｂ，ｃ；ｅ；ｄ；ｃ，ｄ，ｅ；ａ）を実行し、こ
   こで前記回路（１）は、一方のアルゴリズム（ａ；ｂ；ｃ；ｄ；ｅ）の実行の期
   間および／または実行の後に、少なくとも、該次にくるアルゴリズム（ｂ，ｃ；
   ｅ；ｄ；ｃ，ｄ，ｅ；ａ）が前記一方のアルゴリズム（ａ；ｂ；ｃ；ｄ；ｅ）と
   は異なっている場合には、該次にくるアルゴリズム（ｂ，ｃ；ｅ；ｄ；ｃ，ｄ，
   ｅ；ａ）に対してコンフィギュレーション変換され、ここで 少なくとも１つの所定のアルゴリズム（ａ；ｄ）に少なくとも２つのアルゴリズ
   ム（ｂ，ｃ；ｃ，ｄ，ｅ）が配属されており、該アルゴリズムのそれぞれは、そ
   れぞれ別の確率を以て、前者の所定のアルゴリズム（ａ，ｄ）の実行の期間およ
   び／または実行後に次にくるアルゴリズムとして実行されるために考慮されるも
   のであり、 後者の配属されているアルゴリズム（ｂ，ｃ；ｃ，ｄ，ｅ）のうち、最大の確率
   を有するものが、次にくるアルゴリズムとして実際に実行される 方法。
3. 【請求項３】 所定のアルゴリズム（ａ；ｄ）に配属されておりかつ該所定
   のアルゴリズム（ａ；ｄ）の実行の期間および／または実行後に次にくるアルゴ
   リズムとして実行されるために考慮されるそれぞれのアルゴリズム（ｂ，ｃ；ｃ
   ，ｄ，ｅ）に対して、該他方の配属されているアルゴリズム（ｂ，ｃ；ｃ，ｄ，
   ｅ）のそれぞれに比較して、該一方の配属されているアルゴリズム（ｂ，ｃ；ｃ
   ，ｄ，ｅ）が過去において前記所定のアルゴリズム（ａ；ｄ）の実行の期間およ
   び／または実行後に次にくるアルゴリズムとして何回実行されたかを求め、ここ
   で 前記配属されているアルゴリズム（ｂ，ｃ；ｃ，ｄ，ｅ）のうち、当該過去にお
   いて比較的に最も頻繁に実行されたものが、前記所定のアルゴリズム（ａ；ｄ）
   の今回の実行の期間および／または実行後に次にくるアルゴリズムとして実施さ
   れるために最大の確率を有している 方法。
4. 【請求項４】 所定のアルゴリズム（ａ，ｄ）に配属されておりかつ該所定
   のアルゴリズム（ａ，ｄ）の実行の期間および／または実行後に次にくるアルゴ
   リズムとして実行されるために考慮されるそれぞれのアルゴリズム（ｂ，ｃ；ｃ
   ，ｄ，ｅ）に対して、 前記配属されているアルゴリズム（ｂ，ｃ；ｃ，ｄ，ｅ）が前記所定のアルゴリ
   ズム（ａ，ｄ）に対して次にくるアルゴリズムとしてまだ実行されていない場合
   には、該配属されているアルゴリズム（ｂ，ｃ；ｃ，ｄ，ｅ）すべてに対して同
   じ初期値（ｘ０）をとる変化する数（ｘ）をその都度割り当て、ここで 該配属されているアルゴリズム（ｂ，ｃ；ｃ，ｄ，ｅ）が所定のアルゴリズム（
   ａ，ｄ）に対して次にくるアルゴリズムとして実行されるとき、該配属されてい
   るアルゴリズム（ｂ，ｃ；ｃ，ｄ，ｅ）の数（ｘ）は所定の絶対値（＋Δｘ）だ
   け該数（ｘ）の極値（ｘ１）に向かう方向（＋）において変化され、ここで極値
   は該配属されているアルゴリズム（ｂ，ｃ；ｃ，ｄ，ｅ）すべてに対して所定で
   同じであり、一方同時に、所定のアルゴリズム（ａ，ｄ）に対して次にくるアル
   ゴリズムとして実行されないそれぞれ他方の配属されているアルゴリズム（ｂ，
   ｃ；ｃ，ｄ，ｅ）の数（ｘ）は所定の絶対値（Δｘ）だけ極値（ｘ１）から低減
   する方向（−）において変化され、 前記数（ｘ）が最初に極値（ｘ１）に達する配属されているアルゴリズム（ｂ，
   ｃ；ｃ，ｄ，ｅ）が、所定のアルゴリズム（ａ，ｄ）の現在の実行の期間および
   ／または実行後に次にくるアルゴリズムとして実行されるための最大の確率を有
   している 方法。
5. 【請求項５】 請求項４に記載の方法を実施するための装置であって、ここ
   で 所定のアルゴリズム（ａ；ｄ）に配属されておりかつ該所定のアルゴリズム（ａ
   ；ｄ）の実行の期間および／または実行後に次にくるアルゴリズムとして実行さ
   れるために考慮されるそれぞれのアルゴリズム（ｂ，ｃ；ｃ，ｄ，ｅ）に、それ
   ぞれアップ・ダウンカウンタ（）が配属されており、 ここでそれぞれのカウンタ（）において、前記配属されているアルゴリズム（ｂ
   ，ｃ；ｃ，ｄ，ｅ）が前記所定のアルゴリズム（ａ；ｄ）に対する次にくるアル
   ゴリズムとしてまだ実行されていない限り、該配属されているアルゴリズム（ｂ
   ，ｃ；ｃ，ｄ，ｅ）の数（ｘ）を表している計数状態は該数（ｘ）の初期値（ｘ
   ０）に調整設定されており、 該カウンタ（）は次のように制御されるようになっている： カウンタ（）の前記配属されているアルゴリズム（ｂ，ｃ；ｃ，ｄ，ｅ）が所定
   のアルゴリズム（ａ；ｄ）に対して次にくるアルゴリズムとして実行されるとき
   、該カウンタ（）の計数状態（ｘ）は所定の絶対値（＋Δｘ）だけ該計数状態（
   ｘ）の極値（ｘ１）に向かう方向（＋）において変化され、一方同時に、配属さ
   れているアルゴリズム（ｂ，ｃ；ｃ，ｄ，ｅ）が所定のアルゴリズム（ａ；ｄ）
   に対して次にくるアルゴリズムとして実行されないそれぞれ別のカウンタ（）の
   計数状態（ｘ）は所定の絶対値（Δｘ）だけ極値（ｘ１）から低減する方向（−
   ）において変化され、 前記カウンタ（）が最初に極値（ｘ１）に達する配属されているアルゴリズム（
   ｂ，ｃ；ｃ，ｄ，ｅ）が、所定のアルゴリズム（ａ；ｄ）の現在の実行の期間お
   よび／または実行後に次にくるアルゴリズムとして実行されるための最大の確率
   を有している 装置。