JP2006031127A - 再構成可能な演算装置 - Google Patents
再構成可能な演算装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006031127A JP2006031127A JP2004205332A JP2004205332A JP2006031127A JP 2006031127 A JP2006031127 A JP 2006031127A JP 2004205332 A JP2004205332 A JP 2004205332A JP 2004205332 A JP2004205332 A JP 2004205332A JP 2006031127 A JP2006031127 A JP 2006031127A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- processing
- reconfigurable
- configuration
- data
- arithmetic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F7/00—Methods or arrangements for processing data by operating upon the order or content of the data handled
- G06F7/38—Methods or arrangements for performing computations using exclusively denominational number representation, e.g. using binary, ternary, decimal representation
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F15/00—Digital computers in general; Data processing equipment in general
- G06F15/76—Architectures of general purpose stored program computers
- G06F15/80—Architectures of general purpose stored program computers comprising an array of processing units with common control, e.g. single instruction multiple data processors
- G06F15/8007—Architectures of general purpose stored program computers comprising an array of processing units with common control, e.g. single instruction multiple data processors single instruction multiple data [SIMD] multiprocessors
Abstract
【解決手段】 再構成可能演算装置は、所与の第1のコンフィギュレーション・データにより再構成可能で互いに同時動作可能な複数の演算器と、RAMと、演算装置として必要とされる種々の処理要素と、前記の演算器、RAMおよび種々の処理要素を相互に接続し、接続される資源の間のデータ転送を前記資源の位置および種類によらず均一に行うとともに、所与の第2のコンフィギュレーション・データにより再構成可能な資源間ネットワークと、前記第1および第2のコンフィギュレーション・データを格納するコンフィギュレーション・メモリを備える。コンフィギュレーション・データを外部記憶装置からコンフィギュレーション・メモリへロードし、複数の演算手段から得られる情報に基づき、前記第1および第2のコンフィギュレーション・データを適切なシーケンスおよびタイミングで再構成可能な処理資源に供給する。
【選択図】図1
Description
D[0]=1;
for (i=0;i<5;i++){
aa[i]=D[i]+a[i];
B[i]=b[i]+aa[i];
cc[i]=c[i]+d[i];
D[i+1]=B[i]-cc[i];
} ・・・・・・・・・・・・・・・・(処理1)
なる処理を行うものとする。
本発明は、処理要素の配置や処理の制御構造に関わりなく一定の良好な処理効率が得られる再構成可変演算装置を提供することを目的とする。
前記コンフィギュレーション・データを外部記憶装置から前記格納手段へロードする手段と、前記複数の演算手段から得られる情報に基づき、前記第1および第2のコンフィギュレーション・データを適切なシーケンスおよびタイミングで前記の再構成可能な手段に供給する供給手段とを備えたことを特徴とする。
また、本発明によれば、処理要素に任意の異種の要素を含めることができ迅速な再構成が可能となる。
〔実施例〕
図1は、本発明による再構成可能な演算装置の構成を概念的に示す略ブロック図である。図1において、再構成可能な演算装置1は、種々の処理要素が処理要素間ネットワーク40によって相互接続される処理要素(processing element)ネットワーク10を備える。種々の処理要素として、例えば複数(図1の例では4)の演算器20,データメモリ240,データ入力ポート220,データ出力ポート230およびその他種々の処理要素250などが処理要素間ネットワーク40に接続されている。演算器20は言うまでもなく、その他の種々の処理要素250も外部から供給されるコンフィギュレーション・データにより、そのコンフィギュレーション・データに関係付けられた機能を果たすように設定可能である。さらに、処理要素間ネットワーク40も外部から供給されるコンフィギュレーション・データに応じて、処理要素間ネットワーク40に接続されている種々の要素間のデータ転送を可能とする。
図2は、図1の処理要素ネットワーク10の構成を概念的に示す略ブロック図であり、2Aはネットワーク10全体のブロック図であり、2Bは、ネットワーク10を構成するセレクタ41の基本的構成を概念的に示す回路図である。図2Aにおいて、要素間ネットワーク40に接続されている処理要素(図2Aの例では、演算器20,データ出力ポート230,データメモリ240,および種々の処理要素250)の入力端子と要素間ネットワーク40とを接続する場合、要素間ネットワーク40はセレクタ41、41aおよび41b(セレクタを区別する必要がなく、総称する場合は、単にセレクタ41と記す)などを介してデータを出力する。例えば、各演算器20の入力には、総ての演算器20、データ入力ポート220、種々の処理要素250、データメモリ240の出力線を総て入力とするセレクタ41を介して出力される。同様に、要素間ネットワーク40は、種々の処理要素250へはセレクタ41a、データメモリ240へはセレクタ41b、データ出力ポート230へはセレクタ41cを介してデータ出力を行う。
図3は、図1の処理要素ネットワーク10aの一実施例を示すブロック図である。図3において、処理要素ネットワーク10aは、要素間ネットワーク40aに4つの演算器20、2つの256ワードRAM(random access memory)242,2つの4048ワードRAM243、バレルシフタ(barrel shifter)252,4つのカウンタ254および遅延用FF部256が接続されている。また、処理要素ネットワーク10aには、データ入力線ID0、ID1、ID2,ID3・・・、アドレス入力線IA0、IA1・・・が接続されている。
RAM0〜3の出力を入力とするセレクタ541、外部データ入力ID0〜3を入力とするセレクタ542、ならびにセレクタ541、542および演算器PE0〜3の各々の出力C0およびC1を入力とするセレクタ460を含む。
<データ転送による処理サイクルの遅延の解消>
従来のアレイ型演算装置では、図27に示したようにデータ転送1〜4に伴って遅延が発生する。図8Aは、図27と同じ処理を本発明の再構成可能な演算装置を用いて行う場合のコンフィギュレーションを示す等価回路である。図8Aを含むコンフィギュレーションの等価回路を示す図において、破線は、コンフィギュレーション・データにより要素間ネットワーク40のセレクタ回路(図示せず)が適切に設定された結果生じた演算器間の結線状態を示す。演算器の入力に挿入された網掛けの水平な長方形は上述のフィリップフロップ492を示す。
従来の異種要素を含むアレイ型演算装置においては、図28に示したように処理要素の配列と処理内容とにより処理効率が影響を受けた。この点について、考察する。図9は、図28で行った演算(a+b)*(c−d)と同じ計算を本発明の再構成可能な演算装置1で行う場合を説明する図である。図9Aは、式(a+b)*(c−d)を計算するために再構成した処理要素ネットワーク10の等価回路である。図9Bは、図9Aの処理を示すサイクル状態テーブルである。処理サイクル1において、演算器(ALU)AおよびBにおいて、加算a+b(=A)および減算c−d(=B)をそれぞれ行い、サイクル2において、右から2番目の乗算器において乗算A*Bを行い、サイクル3において、乗算器の演算結果を出力する。
従来の異種要素を含むアレイ型演算装置においては、図29に示したようにループを含む繰り返し処理を行う場合、処理効率が影響を受ける場合がある。この点について、考察する。図10は、図29で行った演算と同じ演算(上述の処理1)を本発明の再構成可能な演算装置1で行う場合を説明する図である。図9Aは、処理1を実行するために再構成した処理要素ネットワーク10の等価回路である。図9Bは、図9Aの処理を示すサイクル状態テーブルである。処理サイクル1において、左端の加算器aa[i]および中央の加算器cc[i]により、加算D[0]+a[0](=aa[0])および加算c[0]+d[0](=cc[0])それぞれを行い、サイクル2において、左から2番目の加算器B[i]により加算b[0]+aa[0]を行い、サイクル3において、右から2番目の減算器D[i+1]により、減算B[0]-cc[0]を実行するとともに、加算器B[i]の計算結果を出力して、最初のループを終了する。さらに、サイクル4において、加算器aa[i]および加算器cc[i]により加算D[1]+a[1](=aa[1])および加算c[1]+d[1](=cc[1])それぞれを行い、サイクル5において、加算器B[i]により加算b[1]+aa[1]を行い、サイクル6において、減算器D[i+1]により、減算B[1]-cc[1]を実行するとともに、加算器B[i]の計算結果を出力して、2回目のループを終了するという具合に処理を行う。
・独立な並列処理
図32Aは、従来の典型的なRISCプロセッサを概念的に示す概略図である。図32において、典型的なRISCプロセッサは、複数の演算器980、演算器980の入出力に接続されたレジスタファイル982、命令メモリ984および命令メモリ984からの命令をデータコードし、演算器980に供給する命令デコーダ986からなる。
for( i=0; i<5; i++){
A[i]=a1[i]+a2[i];….演算(a)
B[i]=b1[i]+b2[i];….演算(b)
C[i]=c1[i]*c2[i];….演算(c)
D[i]=d1[i]*d2[i];….演算(d)
} ・・・・・・・・・・・・・・・・・・(処理2)
すなわち、図32Aの2つの演算器に加算A[i]およびB[i]をさせ、他の2つの演算器に乗算C[i]およびD[i]をさせることにより、処理2を並列処理した場合、サイクル状態テーブルは図32Bのようになる。図32Bにおいて、Fは命令メモリ984から命令を読み出す命令フェッチサイクルを示し、Dは読み出した命令を命令デコーダ986で解読するデコードサイクル、a、b、c、dはそれぞれの演算を実行する実行サイクルを表し、Wは処理結果を書き込むライトサイクルである。RISCプロセッサは、ノイマン型のプロセッサであるから、各演算器980が処理を行うたびに命令をフェッチしデコードするので、各処理に4サイクル必要である。したがって、必要命令数は、4並列x5個=20命令である。
・独立でない並列処理
処理2では、4つの計算を単に独立して行い、1つの計算に他の計算結果を使用することは行わないので、単純である。次に、1つの計算に他の計算結果を使用する処理例を考察する。
for( i=0; i<5; i++){
A[i]=a1[i]+a2[i];….演算(a')
B[i]=b1[i]+A[i];….演算(b')
C[i]=A1[i]*B[i];….演算(c')
D[i]=d1[i]*C[i];….演算(d')
} ・・・・・・・・・・・・・・・・・・(処理3)
図32Cは、高性能のRISCプロセッサで行われるフォワーディングまたはバイパッシング(計算結果をレジスタファイル982に書き込むと同時に、必要とする演算器にレジスタファイル982を介さずに直に渡すこと)を行いながら、処理3を実行した場合のサイクル状態テーブルである。この場合、必要命令数は4並列x8個であり、処理を完了するのに11サイクルを要する。
<自由度の高い再構成可能性>
図12は、本発明の再構成可能な演算装置1の処理要素ネットワーク10が柔軟性に富んだ構成が可能であることを示す図である。図12において処理A(=処理2)に対するコンフィギュレーションから処理Bに対応したコンフィギュレーションへと容易に再構成することが可能である。処理Bは、上述の処理3の B[i]=b1[i]+A[i]を B[i]=b1[i]―A[i]に変更したものである。このように、本発明によれば、完全に独立した並列処理から相互に依存する並列処理まで高い自由度で再構成可能である。
図13は、従来のRISCプロセッサ(13A)と本発明の演算装置1(13B)とのセケーラビリティを比較するための図である。図13AのRISCプロセッサでは、同時動作可能な演算器を増やすごとにレジスタファイルのメモリポートを増やす必要がある。1つ演算器が増えるとリードポートが2つとライトポートが1つ増える。プロセッサにおけるレジスタファイルの占める面積は非常に大きく、ポート数がn倍になるとレジスタファイルの面積はnの二乗のオーダーで増加するので、演算器の数を増やすのは困難である。この問題は、RISCプロセッサが並列処理を行うか、パイプライン処理を行うかに関わらず発生する。
図14は、本発明の好ましい実施例による再構成可能な演算装置の処理要素ネットワーク10bの構成を概念的に示す略ブロック図である。図14の処理要素ネットワーク10bは、図3の処理要素ネットワーク10aと殆ど同じなので、相違点のみを説明する。相違点は、図14の処理要素ネットワーク10bが、切替条件信号を生成するためのイネーブル信号ESを得るために、データ入力線ID0〜ID3の各々にデータイネーブル線DE0〜DE3を備え、RAM0〜3へのアドレス入力A0〜A3の各々にアドレスイネーブル信号AE0〜AE3を備え、データイネーブルDE0〜DE3およびアドレスイネーブルAE0〜AE3を入力とするセレクタ62、およびセレクタ62用のコンフィギュレーション・データ記憶部64を備えた点である。
<次のCMAのプリセット(Presetting the next CMA)>
図18は、状態テーブルの78の先読みを行うシーケンサの実施例を示す略ブロック図である。図18のシーケンサ70cは、現状態番号レジスタ76の出力と切替条件発生信号に基づいてセレクタ79から出力される次状態番号から現在の状態番号(現在のCMA)を出力する状態切替部80を備えた点を除けば図16のシーケンサ70bと同じである。
図20は、コンフィギュレーション・レジスタを備えた演算装置の実施例を示す略ブロック図である。図20の再構成可能な演算装置1bは、コンフィギュレーションメモリ50と処理要素ネットワーク10との間にコンフィギュレーションレジスタ82を挿入したこと、および切替条件信号生成器60の切替条件信号を処理要素ネットワーク10にも供給することを除けば、図1の再構成可能な演算装置1と同じである。図21は、図20の再構成可能な演算装置1bにおけるコンフィギュレーション切替動作を示す処理状態チャートである。図21において、上述のように状態2(現状態)ではシーケンサ70から状態番号3(次のCMA)が出力されている。この次のCMAを用いてコンフィギュレーションメモリ50から次のコンフィギュレーション・データを読み出し、コンフィギュレーション・レジスタ82に格納する。したがって、状態2(現状態)において、コンフィギュレーション・レジスタ82には、既に次のコンフィギュレーション・データがロードされている。そして、切替条件信号生成器60からの切替条件信号がアクティブになると、これに応じて、処理要素ネットワーク10の再構成可能な各要素が、コンフィギュレーション・レジスタ82の自分に割り当てられた場所からコンフィギュレーション・データを取り込むことにより、再構成が完了し、実際の処理を行うことができるようになる。このように、コンフィギュレーション・レジスタ82を備えることにより、高速なコンフィギュレーション切替が可能となる。
(付記1)所与の第1のコンフィギュレーション・データにより再構成可能で互いに同時動作可能な複数の演算手段と、
読み書き自在の少なくとも1つの記憶手段と、
演算装置として必要とされる種々の処理要素と、
前記複数の演算手段および前記記憶手段の任意の出力データを前記複数の演算手段の任意の入力のデータとすることを可能とするとともに、前記複数の演算手段、前記記憶手段および前記の種々の処理要素からなる資源の間のデータ転送を前記資源の位置および種類にほぼ依存することなく均一な転送時間で行うとともに、所与の第2のコンフィギュレーション・データにより再構成可能な資源間相互接続手段と、
前記第1および第2のコンフィギュレーション・データを格納する格納手段と、
前記コンフィギュレーション・データを外部記憶装置から前記格納手段へロードする手段と、
前記複数の演算手段から得られる情報に基づき、前記第1および第2のコンフィギュレーション・データを適切なシーケンスおよびタイミングで前記の再構成可能な手段に供給する供給手段とを備えた
ことを特徴とする再構成可能演算装置。
ことを特徴とする付記1記載の再構成可能演算装置。
各演算手段の入力に出力が接続されたセレクタ回路の入力には、前記複数の演算手段の総ての出力が接続され、
各セレクタ回路は、出力段にフリップフロップを備える
ことを特徴とする付記1記載の再構成可能演算装置。
前記複数の演算手段から得られる情報に基づき再構成を行うタイミングを示すタイミング信号を生成するタイミング手段と、
所定数の状態に対応した状態番号を格納するテーブル手段と、
現在の状態番号を保持する保持手段と、
前記現在の状態番号を前記テーブル手段に格納された状態番号の1つに関係付ける手段と
前記タイミング信号に応じて前記の関係付けられた状態番号を出力する出力手段とを含み、
前記状態番号は前記格納手段のアドレスである
ことを特徴とする付記1記載の再構成可能演算装置。
前記複数の演算手段の各々に含まれる各比較手段が出力する比較結果が一致であることを示す一致信号に関係付けられた所定のコードを生成する手段と、
前記所定のコードが同時に複数生成された場合、前記複数のコードの1つを選択する手段と、
再構成を行うタイミングを示すタイミング信号を生成するタイミング手段と、
所定数の状態に対応した状態番号リストの各が前記所定のコードに対応した複数の状態番号を含むような前記状態番号リストを格納するテーブル手段と、
現在の状態番号を保持する保持手段と、
前記現在の状態番号を前記テーブル手段に格納された状態番号リストの1つに関係付ける手段と
前記タイミング信号に応じて、前記の関係付けられた状態番号リストから前記の選択されたコードに対応する状態番号を出力する手段とを含み、
前記状態番号は前記格納手段のアドレスである
ことを特徴とする付記1記載の再構成可能演算装置。
前記複数の任意の演算手段の任意の比較手段が前記一致信号を出力したタイミングで前記タイミング信号を生成するタイミング信号生成手段からなる
ことを特徴とする付記5記載の再構成可能演算装置。
当該再構成可能演算装置で処理すべきループ処理が終了したことを判定する判定手段と、
前記判定手段が終了を示す信号を出力したときに処理中のデータが現在のコンフィギュレーションに使用されている資源から排出されたタイミングで前記タイミング信号を出力する手段を含む
ことを特徴とする付記5記載の再構成可能演算装置。
データバスおよびアドレスバスを監視することにより条件の成立を示す信号を条件成立信号する手段と、
期待されるループ回数を保持する手段と、
前記条件成立信号の発生回数が前記ループ回数に一致したかどうかを判断する手段を含む
ことを特徴とする付記7記載の再構成可能演算装置。
当該再構成可能演算装置で処理すべきループ処理が終了したことを判定する判定手段と、
前記判定手段が終了を示す信号を出力したときに処理中のデータが現在のコンフィギュレーションに使用されている資源から排出されたタイミングで前記タイミング信号を出力するタイミング信号出力手段と、
所与のコンフィギュレーション・データに基づいて、前記タイミング信号生成手段の出力と前記タイミング信号出力手段の出力の一方を選択する手段を含む
ことを特徴とする付記6記載の再構成可能演算装置。
前記の関係付けられた状態番号を予め準備し、前記タイミング信号に応じて、前記の関係付けられた状態番号で前記格納手段からコンフィギュレーション・データを読み出す手段とを含む
ことを特徴とする付記4記載の再構成可能演算装置。
前記タイミング信号に応じて、前記保持手段に保持されたコンフィギュレーション・データを前記の再構成可能な手段に分配する手段とをさらに備えた
ことを特徴とする付記4記載の再構成可能演算装置。
前記タイミング信号に応じて、前記保持手段に保持されたコンフィギュレーション・データを前記保持手段に対応する前記の再構成可能な手段に設定する手段とをさらに備えた
ことを特徴とする付記4記載の再構成可能演算装置。
前記タイミング信号に応じて、前記保持手段に保持されたコンフィギュレーション・データを前記保持手段に対応する前記グループの再構成可能な手段に設定する手段とをさらに備えた
ことを特徴とする付記4記載の再構成可能演算装置。
前記のロードする手段が、前記の再構成可能な手段の各に割り当てられたコンフィギュレーション・データを前記の再構成可能な手段の各に設けられた前記格納手段にロードする
ことを特徴とする付記1記載の再構成可能演算装置。
前記のロードする手段が、前記の再構成可能な手段の各グループに割り当てられたコンフィギュレーション・データを前記の再構成可能な手段の各グループに設けられた前記格納手段にロードする
ことを特徴とする付記1記載の再構成可能演算装置。
ことを特徴とする付記1記載の再構成可能演算装置。
読み書き自在の記憶手段と、
演算装置として必要とされる種々の処理要素と、
前記演算手段、前記記憶手段および前記の種々の処理要素を相互に接続し、接続される資源の間のデータ転送を前記資源の位置および種類によらず均一に行うとともに、所与の第2のコンフィギュレーション・データにより再構成可能な資源間相互接続手段とから構成される演算資源ネットワークを含む
ことを特徴とする再構成可能なパイプラインプロセッサ。
(付記19)付記17記載の再構成可能なパイプラインプロセッサは集積回路である。
10 処理要素ネットワーク
20 演算器
40 要素間ネットワーク
41 セレクタ
50 コンフィギュレーションメモリ
55 CDロード部
57 状態テーブルロード部
60 切替条件信号生成器
70 シーケンサ
74 状態テーブル
72 状態制御部
76 現状態番号レジスタ
78 状態テーブル
79 セレクタ
220 データ入力ポート
230 データ出力ポート
240 データメモリ
490 セレクタ回路
492 ラッチ用FF
610 ループ終了判定部
630 切替条件コード生成ユニット
Claims (10)
- 所与の第1のコンフィギュレーション・データにより再構成可能で互いに同時動作可能な複数の演算手段と、
読み書き自在の少なくとも1つの記憶手段と、
演算装置として必要とされる種々の処理要素と、
前記複数の演算手段および前記記憶手段の任意の出力データを前記複数の演算手段の任意の入力のデータとすることを可能とするとともに、前記複数の演算手段、前記記憶手段および前記の種々の処理要素からなる資源の間のデータ転送を前記資源の位置および種類にほぼ依存することなく均一な転送時間で行うとともに、所与の第2のコンフィギュレーション・データにより再構成可能な資源間相互接続手段と、
前記第1および第2のコンフィギュレーション・データを格納する格納手段と、
前記コンフィギュレーション・データを外部記憶装置から前記格納手段へロードする手段と、
前記複数の演算手段から得られる情報に基づき、前記第1および第2のコンフィギュレーション・データを適切なシーケンスおよびタイミングで前記の再構成可能な手段に供給する供給手段とを備えた
ことを特徴とする再構成可能演算装置。 - 前記の資源間相互接続手段は、前記複数の任意の演算手段の出力データを前記複数の任意の演算手段の入力データとすることを可能とするセレクタ手段を含む
ことを特徴とする請求項1記載の再構成可能演算装置。 - 前記の資源間相互接続手段は、前記の接続される資源の入力端子に出力が接続されたセレクタ回路を含み、
各演算手段の入力に出力が接続されたセレクタ回路の入力には、前記複数の演算手段の総ての出力が接続され、
各セレクタ回路は、出力段にフリップフロップを備える
ことを特徴とする請求項1記載の再構成可能演算装置。 - 前記供給手段は、
前記複数の演算手段から得られる情報に基づき再構成を行うタイミングを示すタイミング信号を生成するタイミング手段と、
所定数の状態に対応した状態番号を格納するテーブル手段と、
現在の状態番号を保持する保持手段と、
前記現在の状態番号を前記テーブル手段に格納された状態番号の1つに関係付ける手段と
前記タイミング信号に応じて前記の関係付けられた状態番号を出力する出力手段とを含み、
前記状態番号は前記格納手段のアドレスである
ことを特徴とする請求項1記載の再構成可能演算装置。 - 前記供給手段は、
前記複数の演算手段の各々に含まれる各比較手段が出力する比較結果が一致であることを示す一致信号に関係付けられた所定のコードを生成する手段と、
前記所定のコードが同時に複数生成された場合、前記複数のコードの1つを選択する手段と、
再構成を行うタイミングを示すタイミング信号を生成するタイミング手段と、
所定数の状態に対応した状態番号リストの各が前記所定のコードに対応した複数の状態番号を含むような前記状態番号リストを格納するテーブル手段と、
現在の状態番号を保持する保持手段と、
前記現在の状態番号を前記テーブル手段に格納された状態番号リストの1つに関係付ける手段と
前記タイミング信号に応じて、前記の関係付けられた状態番号リストから前記の選択されたコードに対応する状態番号を出力する手段とを含み、
前記状態番号は前記格納手段のアドレスである
ことを特徴とする請求項1記載の再構成可能演算装置。 - 前記供給手段は、
前記の関係付けられた状態番号を予め準備し、前記タイミング信号に応じて、前記の関係付けられた状態番号で前記格納手段からコンフィギュレーション・データを読み出す手段とを含む
ことを特徴とする請求項4記載の再構成可能演算装置。 - 前記格納手段が、前記の再構成可能な手段の各グループに設けられ、
前記のロードする手段が、前記の再構成可能な手段の各グループに割り当てられたコンフィギュレーション・データを前記の再構成可能な手段の各グループに設けられた前記格納手段にロードする
ことを特徴とする請求項1記載の再構成可能演算装置。 - 前記の再構成可能な手段は、受け取ったコンフィギュレーション・データの少なくとも一部をデコードして用いる
ことを特徴とする請求項1記載の再構成可能演算装置。 - 複数の同時動作可能な演算器と、当該複数の演算器の状態を制御するシーケンサと、前記演算器の状態ごとの設定情報としてのコンフィギュレーション情報を格納するコンフィギュレーションメモリよりなる演算装置であって、
前記複数の演算器の任意の演算器の出力が、他の複数の演算器の入力となる接続手段を有する演算装置。 - 前記演算器は、他の複数の演算器の出力の内の一つを選択する選択手段を有することを特徴とする請求項9記載の演算装置。
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004205332A JP4594666B2 (ja) | 2004-07-12 | 2004-07-12 | 再構成可能な演算装置 |
EP10176264A EP2278496A1 (en) | 2004-07-12 | 2004-12-31 | Reconfigurable operation apparatus |
EP04258192A EP1632868A3 (en) | 2004-07-12 | 2004-12-31 | Reconfigurable operation apparatus |
KR1020050002492A KR100740081B1 (ko) | 2004-07-12 | 2005-01-11 | 재구성 가능한 연산 장치 |
TW094106443A TWI282924B (en) | 2004-07-12 | 2005-03-03 | Reconfigurable operation apparatus and reconfigurable pipeline processor |
US11/077,561 US7774580B2 (en) | 2004-07-12 | 2005-03-11 | Array processor having reconfigurable data transfer capabilities |
CNB2005100593385A CN100492343C (zh) | 2004-07-12 | 2005-03-28 | 可重配置运算装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004205332A JP4594666B2 (ja) | 2004-07-12 | 2004-07-12 | 再構成可能な演算装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006031127A true JP2006031127A (ja) | 2006-02-02 |
JP4594666B2 JP4594666B2 (ja) | 2010-12-08 |
Family
ID=35508271
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004205332A Expired - Fee Related JP4594666B2 (ja) | 2004-07-12 | 2004-07-12 | 再構成可能な演算装置 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7774580B2 (ja) |
EP (2) | EP2278496A1 (ja) |
JP (1) | JP4594666B2 (ja) |
KR (1) | KR100740081B1 (ja) |
CN (1) | CN100492343C (ja) |
TW (1) | TWI282924B (ja) |
Cited By (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007257216A (ja) * | 2006-03-22 | 2007-10-04 | Fujitsu Ltd | 回路構成を動的に切り替える並列処理装置 |
JP2009037333A (ja) * | 2007-07-31 | 2009-02-19 | Mitsubishi Electric Corp | 動的再構成プロセッサ |
JP2009075875A (ja) * | 2007-09-20 | 2009-04-09 | Fujitsu Microelectronics Ltd | カウンタ回路、動的再構成回路およびループ処理制御方法 |
JP2009266021A (ja) * | 2008-04-25 | 2009-11-12 | Fujitsu Microelectronics Ltd | 半導体集積回路 |
JP2010044731A (ja) * | 2007-10-30 | 2010-02-25 | Coreworks Sa | ネステッドループおよびプログラミングツールのためのリコンフィギュラブルコプロセッサアーキテクチャテンプレート |
US7756505B2 (en) | 2004-10-04 | 2010-07-13 | Hitachi, Ltd. | Semiconductor integrated circuit and a software radio device |
JP2010231645A (ja) * | 2009-03-27 | 2010-10-14 | Fujitsu Ltd | 演算処理装置 |
JP2010541088A (ja) * | 2007-10-06 | 2010-12-24 | アクシス セミコンダクター インコーポレイテッド | リアルタイム信号処理のための方法及び装置 |
JP2011008519A (ja) * | 2009-06-25 | 2011-01-13 | Fujitsu Semiconductor Ltd | リコンフィグ演算装置を備えるコンピュータシステムおよびリコンフィグ演算装置 |
JP2011525008A (ja) * | 2008-05-29 | 2011-09-08 | アクシス・セミコンダクター・インコーポレーテッド | リアルタイムデータ処理のための方法&装置 |
JP2012515388A (ja) * | 2009-01-15 | 2012-07-05 | アルタイル セミコンダクター リミテッド | 大命令幅プロセッサにおける処理効率の向上 |
JP2013206293A (ja) * | 2012-03-29 | 2013-10-07 | Fujitsu Semiconductor Ltd | リコンフィグ可能な集積回路装置 |
WO2014103235A1 (ja) * | 2012-12-25 | 2014-07-03 | 日本電気株式会社 | 演算装置及び演算方法 |
JP2015011375A (ja) * | 2013-06-26 | 2015-01-19 | スパンション エルエルシー | 半導体集積回路および半導体集積回路の動作方法 |
US9251117B2 (en) | 2009-04-03 | 2016-02-02 | Cypress Semiconductor Corporation | Reconfigurable circuit with suspension control circuit |
JP2018033036A (ja) * | 2016-08-25 | 2018-03-01 | 富士ゼロックス株式会社 | 再構成可能論理回路 |
JP2021064270A (ja) * | 2019-10-16 | 2021-04-22 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 半導体装置およびその制御方法 |
Families Citing this family (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7571303B2 (en) | 2002-10-16 | 2009-08-04 | Akya (Holdings) Limited | Reconfigurable integrated circuit |
JP2006011825A (ja) * | 2004-06-25 | 2006-01-12 | Fujitsu Ltd | 再構成可能演算装置および半導体装置 |
JP4594666B2 (ja) * | 2004-07-12 | 2010-12-08 | 富士通株式会社 | 再構成可能な演算装置 |
KR100821918B1 (ko) * | 2005-05-27 | 2008-04-16 | 전자부품연구원 | 데이터 경로의 재구성이 가능한 디지털 신호 처리기 |
JP4838009B2 (ja) | 2006-02-22 | 2011-12-14 | 富士通セミコンダクター株式会社 | リコンフィグラブル回路 |
KR100893527B1 (ko) * | 2007-02-02 | 2009-04-17 | 삼성전자주식회사 | 재구성 가능 멀티 프로세서 시스템에서의 매핑 및 스케줄링방법 |
KR100960148B1 (ko) | 2008-05-07 | 2010-05-27 | 한국전자통신연구원 | 데이터 프로세싱 회로 |
JP5815717B2 (ja) * | 2010-10-15 | 2015-11-17 | コーヒレント・ロジックス・インコーポレーテッド | マルチプロセッサシステムにおける通信の無効化 |
JP2013222364A (ja) * | 2012-04-18 | 2013-10-28 | Renesas Electronics Corp | 信号処理回路 |
US9740607B2 (en) | 2014-09-03 | 2017-08-22 | Micron Technology, Inc. | Swap operations in memory |
WO2017126715A1 (ko) * | 2016-01-20 | 2017-07-27 | 삼성전자 주식회사 | 나눗셈 연산을 처리하는 방법, 장치 및 기록매체 |
GB2553010B (en) * | 2017-01-16 | 2019-03-06 | Imagination Tech Ltd | Efficient data selection for a processor |
CN110728364A (zh) * | 2018-07-17 | 2020-01-24 | 上海寒武纪信息科技有限公司 | 一种运算装置和运算方法 |
US10831507B2 (en) | 2018-11-21 | 2020-11-10 | SambaNova Systems, Inc. | Configuration load of a reconfigurable data processor |
US11188497B2 (en) | 2018-11-21 | 2021-11-30 | SambaNova Systems, Inc. | Configuration unload of a reconfigurable data processor |
CN109523019A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-03-26 | 百度在线网络技术(北京)有限公司 | 加速器、基于fpga的加速系统及控制方法、cnn网络系统 |
US10698853B1 (en) | 2019-01-03 | 2020-06-30 | SambaNova Systems, Inc. | Virtualization of a reconfigurable data processor |
US11386038B2 (en) | 2019-05-09 | 2022-07-12 | SambaNova Systems, Inc. | Control flow barrier and reconfigurable data processor |
US11055141B2 (en) | 2019-07-08 | 2021-07-06 | SambaNova Systems, Inc. | Quiesce reconfigurable data processor |
US11809908B2 (en) | 2020-07-07 | 2023-11-07 | SambaNova Systems, Inc. | Runtime virtualization of reconfigurable data flow resources |
US11782729B2 (en) | 2020-08-18 | 2023-10-10 | SambaNova Systems, Inc. | Runtime patching of configuration files |
US11409540B1 (en) | 2021-07-16 | 2022-08-09 | SambaNova Systems, Inc. | Routing circuits for defect repair for a reconfigurable data processor |
US11327771B1 (en) | 2021-07-16 | 2022-05-10 | SambaNova Systems, Inc. | Defect repair circuits for a reconfigurable data processor |
US11556494B1 (en) | 2021-07-16 | 2023-01-17 | SambaNova Systems, Inc. | Defect repair for a reconfigurable data processor for homogeneous subarrays |
US11487694B1 (en) | 2021-12-17 | 2022-11-01 | SambaNova Systems, Inc. | Hot-plug events in a pool of reconfigurable data flow resources |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02158214A (ja) * | 1988-12-12 | 1990-06-18 | Hamamatsu Photonics Kk | 論理回路装置 |
JPH03116225A (ja) * | 1989-09-29 | 1991-05-17 | Nec Corp | 状態遷移回路 |
JPH04364525A (ja) * | 1991-06-11 | 1992-12-16 | Gijutsu Kenkyu Kumiai Kokusai Fuajii Kogaku Kenkyusho | 並列演算装置 |
JPH1185463A (ja) * | 1997-09-01 | 1999-03-30 | Mitsubishi Electric Corp | 演算ネットワーク装置 |
JPH11296345A (ja) * | 1998-04-08 | 1999-10-29 | Hitachi Ltd | プロセッサ |
JP2001312481A (ja) * | 2000-02-25 | 2001-11-09 | Nec Corp | アレイ型プロセッサ |
WO2003009125A1 (fr) * | 2001-07-19 | 2003-01-30 | Sony Corporation | Dispositif de calcul et dispositif de traitement d'images |
WO2004025468A1 (ja) * | 2002-09-13 | 2004-03-25 | Hitachi, Ltd. | 半導体装置 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59132070A (ja) * | 1983-01-18 | 1984-07-30 | Mitsubishi Electric Corp | アレイ演算用デ−タ処理装置 |
US5522083A (en) * | 1989-11-17 | 1996-05-28 | Texas Instruments Incorporated | Reconfigurable multi-processor operating in SIMD mode with one processor fetching instructions for use by remaining processors |
JPH06290158A (ja) * | 1993-03-31 | 1994-10-18 | Fujitsu Ltd | 再構成可能なトーラス・ネットワーク方式 |
US5583450A (en) | 1995-08-18 | 1996-12-10 | Xilinx, Inc. | Sequencer for a time multiplexed programmable logic device |
US5915123A (en) | 1997-10-31 | 1999-06-22 | Silicon Spice | Method and apparatus for controlling configuration memory contexts of processing elements in a network of multiple context processing elements |
US7325123B2 (en) * | 2001-03-22 | 2008-01-29 | Qst Holdings, Llc | Hierarchical interconnect for configuring separate interconnects for each group of fixed and diverse computational elements |
JP3723775B2 (ja) | 2002-01-10 | 2005-12-07 | 松下電器産業株式会社 | データ処理装置 |
US6920545B2 (en) * | 2002-01-17 | 2005-07-19 | Raytheon Company | Reconfigurable processor with alternately interconnected arithmetic and memory nodes of crossbar switched cluster |
JP4002151B2 (ja) * | 2002-07-31 | 2007-10-31 | 富士通株式会社 | 情報処理装置 |
US20040025004A1 (en) * | 2002-08-02 | 2004-02-05 | Gorday Robert Mark | Reconfigurable logic signal processor (RLSP) and method of configuring same |
US20060015709A1 (en) | 2002-10-24 | 2006-01-19 | Andrea Bragagnini | Reconfigurable state machine architecture and related method of execution |
JP4594666B2 (ja) * | 2004-07-12 | 2010-12-08 | 富士通株式会社 | 再構成可能な演算装置 |
-
2004
- 2004-07-12 JP JP2004205332A patent/JP4594666B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2004-12-31 EP EP10176264A patent/EP2278496A1/en not_active Withdrawn
- 2004-12-31 EP EP04258192A patent/EP1632868A3/en not_active Withdrawn
-
2005
- 2005-01-11 KR KR1020050002492A patent/KR100740081B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2005-03-03 TW TW094106443A patent/TWI282924B/zh not_active IP Right Cessation
- 2005-03-11 US US11/077,561 patent/US7774580B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2005-03-28 CN CNB2005100593385A patent/CN100492343C/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02158214A (ja) * | 1988-12-12 | 1990-06-18 | Hamamatsu Photonics Kk | 論理回路装置 |
JPH03116225A (ja) * | 1989-09-29 | 1991-05-17 | Nec Corp | 状態遷移回路 |
JPH04364525A (ja) * | 1991-06-11 | 1992-12-16 | Gijutsu Kenkyu Kumiai Kokusai Fuajii Kogaku Kenkyusho | 並列演算装置 |
JPH1185463A (ja) * | 1997-09-01 | 1999-03-30 | Mitsubishi Electric Corp | 演算ネットワーク装置 |
JPH11296345A (ja) * | 1998-04-08 | 1999-10-29 | Hitachi Ltd | プロセッサ |
JP2001312481A (ja) * | 2000-02-25 | 2001-11-09 | Nec Corp | アレイ型プロセッサ |
WO2003009125A1 (fr) * | 2001-07-19 | 2003-01-30 | Sony Corporation | Dispositif de calcul et dispositif de traitement d'images |
WO2004025468A1 (ja) * | 2002-09-13 | 2004-03-25 | Hitachi, Ltd. | 半導体装置 |
Cited By (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7756505B2 (en) | 2004-10-04 | 2010-07-13 | Hitachi, Ltd. | Semiconductor integrated circuit and a software radio device |
JP4646840B2 (ja) * | 2006-03-22 | 2011-03-09 | 富士通セミコンダクター株式会社 | 回路構成を動的に切り替える並列処理装置 |
JP2007257216A (ja) * | 2006-03-22 | 2007-10-04 | Fujitsu Ltd | 回路構成を動的に切り替える並列処理装置 |
JP2009037333A (ja) * | 2007-07-31 | 2009-02-19 | Mitsubishi Electric Corp | 動的再構成プロセッサ |
JP2009075875A (ja) * | 2007-09-20 | 2009-04-09 | Fujitsu Microelectronics Ltd | カウンタ回路、動的再構成回路およびループ処理制御方法 |
JP2010541088A (ja) * | 2007-10-06 | 2010-12-24 | アクシス セミコンダクター インコーポレイテッド | リアルタイム信号処理のための方法及び装置 |
JP2010044731A (ja) * | 2007-10-30 | 2010-02-25 | Coreworks Sa | ネステッドループおよびプログラミングツールのためのリコンフィギュラブルコプロセッサアーキテクチャテンプレート |
JP2009266021A (ja) * | 2008-04-25 | 2009-11-12 | Fujitsu Microelectronics Ltd | 半導体集積回路 |
US8352533B2 (en) | 2008-04-25 | 2013-01-08 | Fujitsu Semiconductor Limited | Semiconductor integrated circuit in in a carry computation network having a logic blocks which are dynamically reconfigurable |
JP2011525008A (ja) * | 2008-05-29 | 2011-09-08 | アクシス・セミコンダクター・インコーポレーテッド | リアルタイムデータ処理のための方法&装置 |
JP2012515388A (ja) * | 2009-01-15 | 2012-07-05 | アルタイル セミコンダクター リミテッド | 大命令幅プロセッサにおける処理効率の向上 |
JP2010231645A (ja) * | 2009-03-27 | 2010-10-14 | Fujitsu Ltd | 演算処理装置 |
US9251117B2 (en) | 2009-04-03 | 2016-02-02 | Cypress Semiconductor Corporation | Reconfigurable circuit with suspension control circuit |
JP2011008519A (ja) * | 2009-06-25 | 2011-01-13 | Fujitsu Semiconductor Ltd | リコンフィグ演算装置を備えるコンピュータシステムおよびリコンフィグ演算装置 |
JP2013206293A (ja) * | 2012-03-29 | 2013-10-07 | Fujitsu Semiconductor Ltd | リコンフィグ可能な集積回路装置 |
WO2014103235A1 (ja) * | 2012-12-25 | 2014-07-03 | 日本電気株式会社 | 演算装置及び演算方法 |
US9507541B2 (en) | 2012-12-25 | 2016-11-29 | Nec Corporation | Computation device, computation method, and medium |
JPWO2014103235A1 (ja) * | 2012-12-25 | 2017-01-12 | 日本電気株式会社 | 演算装置及び演算方法 |
JP2015011375A (ja) * | 2013-06-26 | 2015-01-19 | スパンション エルエルシー | 半導体集積回路および半導体集積回路の動作方法 |
JP2018033036A (ja) * | 2016-08-25 | 2018-03-01 | 富士ゼロックス株式会社 | 再構成可能論理回路 |
US10795689B2 (en) | 2016-08-25 | 2020-10-06 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Reconfigurable logical circuit |
JP2021064270A (ja) * | 2019-10-16 | 2021-04-22 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 半導体装置およびその制御方法 |
JP7346235B2 (ja) | 2019-10-16 | 2023-09-19 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 半導体装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN1722130A (zh) | 2006-01-18 |
TWI282924B (en) | 2007-06-21 |
EP1632868A3 (en) | 2009-07-22 |
TW200602893A (en) | 2006-01-16 |
KR20060005292A (ko) | 2006-01-17 |
US20060010306A1 (en) | 2006-01-12 |
US7774580B2 (en) | 2010-08-10 |
EP1632868A2 (en) | 2006-03-08 |
EP2278496A1 (en) | 2011-01-26 |
KR100740081B1 (ko) | 2007-07-18 |
CN100492343C (zh) | 2009-05-27 |
JP4594666B2 (ja) | 2010-12-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4594666B2 (ja) | 再構成可能な演算装置 | |
US9323716B2 (en) | Hierarchical reconfigurable computer architecture | |
US5081575A (en) | Highly parallel computer architecture employing crossbar switch with selectable pipeline delay | |
US5915123A (en) | Method and apparatus for controlling configuration memory contexts of processing elements in a network of multiple context processing elements | |
US6108760A (en) | Method and apparatus for position independent reconfiguration in a network of multiple context processing elements | |
JP4900717B2 (ja) | 再構成可能な装置 | |
JP4484756B2 (ja) | リコンフィギュラブル回路および処理装置 | |
EP3869352A1 (en) | Network-on-chip data processing method and device | |
EP2116938A1 (en) | Operation apparatus and control method | |
EP1443392A1 (en) | Data processing system and control method thereof | |
JP2004133781A (ja) | アレイ型プロセッサ | |
US11531637B2 (en) | Embedding rings on a toroid computer network | |
US11645225B2 (en) | Partitionable networked computer | |
Tajammul et al. | NoC based distributed partitionable memory system for a coarse grain reconfigurable architecture | |
KR102539571B1 (ko) | 네트워크 온칩 데이터 처리 방법 및 장치 | |
KR102539572B1 (ko) | 네트워크 온칩 데이터 처리 방법 및 장치 | |
JP2004151951A (ja) | アレイ型プロセッサ | |
JP2004133780A (ja) | アレイ型プロセッサ | |
US7788465B2 (en) | Processing system including a reconfigurable channel infrastructure comprising a control chain with combination elements for each processing element and a programmable switch between each pair of neighboring processing elements for efficient clustering of processing elements | |
JP4743581B2 (ja) | データ処理システムおよびその制御方法 | |
US20070220236A1 (en) | Reconfigurable computing device | |
KR102539574B1 (ko) | 네트워크 온칩 데이터 처리 방법 및 장치 | |
JPS62500750A (ja) | 命令フロ−コンピュ−タ | |
JP2021064270A (ja) | 半導体装置およびその制御方法 | |
CN105531932A (zh) | 可重配置指令单元阵列的串行配置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070703 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20091117 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091124 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100125 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100803 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100825 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100914 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100917 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130924 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4594666 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |