可重構片上系統(tǒng)配置數據壓縮算法研究.pdf

1、采用動態(tài)可重構技術的可重構片上系統(tǒng),通過運行時將不同的配置數據從片外的非易失配置存儲加載到現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)上,實現(xiàn)功能的動態(tài)切換,被廣泛應用于高性能計算領域。配置時間是影響可重構片上系統(tǒng)性能的重要因素,配置壓縮技術通過壓縮配置數據減少重構時的數據傳輸量,是縮短可重構片上系統(tǒng)配置時間的常用方法。目前的配置壓縮技術對配置時間的壓縮有限,且缺乏合理的評價標準。本文以縮短配置時間、改善配置速度為目的,圍繞可重構片上系統(tǒng)的配置壓縮技術

2、展開研究,建立一個更科學的評估模型,并在此基礎上改進現(xiàn)有配置壓縮算法,達到提高配置速度的目的。
　　 本文首先回顧了可重構片上系統(tǒng)的發(fā)展和配置壓縮技術的研究現(xiàn)狀,介紹并分析了常用的可重構技術和配置壓縮方法。
　　 隨后針對現(xiàn)有配置解壓縮系統(tǒng)的結構,分析配置存儲和配置接口對解壓縮模塊輸入端和輸出端數據傳輸速度的雙重限制,指出使用壓縮率作為評估系統(tǒng)實際配置速度的指標所存在的不足之處,設計并建立配置加速比模型用以評估配置壓縮技

3、術對實際配置速度的提高。
　　 接著,實現(xiàn)了一個基于LZSS編碼的配置壓縮和解壓系統(tǒng)。通過調整算法參數,獲得算法在不同情況下的壓縮率、配置加速比以及解壓縮系統(tǒng)的實際配置速度。實驗結果表明,在配置加速比高的參數選擇下,LZSS配置壓縮算法能夠獲得更高的實際配置速度,因此選取配置加速比作為評價配置壓縮算法的指標,比壓縮率更具有指導意義。
　　 最后提出了改進的。Huffman配置壓縮算法。該算法以提高配置加速比為出發(fā)點,分析