一种制造技术

本发明专利技术涉及一种

【技术实现步骤摘要】
一种CGRA的快速灵活的切片式的动态重构配置系统


[0001]本专利技术涉及动态重构配置
，特别是涉及一种
CGRA
的快速灵活的切片式的动态重构配置系统
。

技术介绍

[0002]CGRA(Coarse Grained Reconfigurable Architecture)
是粗粒度的可重构架构，它通过内部建立模块，减少互连来提高效率
。
通过配置不同的功能区域，实现数据流的驱动
。
而等到下一个时刻，可以将这个单元快速配置不同的功能，再次进行数据流的驱动，这是一种数据驱动动态重构的计算模式，数据高速并行，布线和编译速度快，可以提高系统的性能
。
它具有数据高度并行
、
处理单元可重构
、
低功耗
、
高内存带宽利用率的特点
。
当多个各种不同的业务进入
CGRA
时，每次业务切换都需要重写配置生成器
Config Mem
中的地址，并且所有地址都需要从0开始，因而会导致业务切换速度变慢
。

技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种
CGRA
的快速灵活的切片式的动态重构配置系统，实现
CGRA
的运行业务的快速切换
。
[0004]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种
CGRA
的快速灵活的切片式的动态重构配置系统，包括切片式控制单元，所述切片式控制单元与粗粒度可重构架构中的每个
PE
单元相连，用于为所述粗粒度可重构架构中所有的
PE
单元的配置生成器提供地址输入，并通过输入的地址来决定
PE
单元在每个业务循环的功能切换
。
[0005]所述切片式控制单元针对不同业务为所述
PE
单元的配置生成器配置不同的地址，在业务切换时，若所述
PE
单元的配置生成器中已经存在待切换业务对应的地址，所述切片式控制单元通过修改寄存器控制所述
PE
单元的配置生成器实现业务的快速切换
。
[0006]所述切片式控制单元能够在进行业务计算时，针对另一个业务对所述
PE
单元的配置生成器地址配置
。
[0007]所述切片式控制单元通过四个寄存器控制所述
PE
单元的配置生成器；所述切片式控制单元对不同业务为所述
PE
单元的配置生成器配置不同的地址时，将业务分为三个阶段，分别为读入数据阶段
、
计算阶段和结果写回阶段，四个寄存器中第一个寄存器用于控制所述粗粒度可重构架构的启动和停止，第二个寄存器用于控制读入数据阶段的起始读入地址和循环次数，第二个寄存器用于控制计算阶段的起始读入地址和循环次数，第三个寄存器用于控制结果写回阶段的起始读入地址和循环次数，第四个寄存器用于控制结果写回阶段的起始读入地址和循环次数
。
[0008]有益效果
[0009]由于采用了上述的技术方案，本专利技术与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：本专利技术通过增加切片式控制单元控制
CGRA
，采用切片式的动态重构方式提高了业务切换的灵活性，提高
CGRA
运行速度
。
附图说明
[0010]图1是本专利技术实施方式
CGRA
的快速灵活的切片式的动态重构配置系统示意图；
[0011]图2是本专利技术实施方式中切片式控制单元进行业务切换的示意图；
[0012]图3是本专利技术实施方式中切片式控制单元支持业务进行三段运行的示意图；
[0013]图4是本专利技术实施方式中在进行业务计算的同时对另一个业务进行配置的示意图
。
具体实施方式
[0014]下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术
。
应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围
。
此外应理解，在阅读了本专利技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本专利技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围
。
[0015]本专利技术的实施方式涉及一种
CGRA
的快速灵活的切片式的动态重构配置系统，如图1所示，包括切片式控制单元
(Flow Graph Controller
，
FGC)
，所述切片式控制单元与
CGRA
中的每个
PE
单元相连，用于为所述
CGRA
中所有的
PE
单元的配置生成器
(Config Mem)
提供地址输入，并通过输入的地址来决定
PE
单元在每个业务循环
(cycle)
的功能切换
。
[0016]如图2所示，该图描述了使用
FGC
对
CGRA
进行业务切换，以每一个
PE
单元的
Config Mem
的包含
32
个
64bit
的配置字为例
。
允许所有的业务生成地址不需要从0开始，这样就使得每一个
PE
单元的
Config Mem
可以包含多个业务的配置信息，当不同的业务进入
CGRA
时，
FGC
控制
Config Mem
进行业务切换，如图2所示，
Config Mem
中地址1到地址5为业务1，
c0
‑
c4
为业务1的运行过程的不同的
cycle
；地址8到地址
10
为业务2，
c0
‑
c2
为业务2运行的
cycle。
通过这样的控制模式可以允许
PE
单元在进行业务计算的同时对另一个业务进行“预配置”，因而对于已经存在
Config Mem
的业务配置，只需要修改
FGC
的4个寄存器即可以完成业务的快速切换，极大加快了业务的处理速度，提高
CGRA
的动态可重构能力
。
[0017]如图3所示，当业务1经过总线写入
CGRA
的
PE
单元时，
FGC
的四个寄存器控制
Config Mem
单元，可以将业务1分成三段不同的部分，分别为：读入数据阶段
、
计算阶段
、
结果写回阶段
。
其中寄存器
reg0(
应用启动控制寄存器
)
控制
CGRA
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种
CGRA
的快速灵活的切片式的动态重构配置系统，其特征在于，包括切片式控制单元，所述切片式控制单元与粗粒度可重构架构中的每个
PE
单元相连，用于为所述粗粒度可重构架构中所有的
PE
单元的配置生成器提供地址输入，并通过输入的地址来决定
PE
单元在每个业务循环的功能切换
。2.
根据权利要求1所述的
CGRA
的快速灵活的切片式的动态重构配置系统，其特征在于，所述切片式控制单元针对不同业务为所述
PE
单元的配置生成器配置不同的地址，在业务切换时，若所述
PE
单元的配置生成器中已经存在待切换业务对应的地址，所述切片式控制单元通过修改寄存器控制所述
PE
单元的配置生成器实现业务的快速切换
。3.
根据权利要求1所述的
CGRA
...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆芳，吴雪桐，何宇童，卜智勇，乔若辰，
申请(专利权)人：白盒子上海微电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：