可重構(gòu)系統(tǒng)中的任務(wù)劃分和任務(wù)調(diào)度的研究.pdf

1、近年來，可重構(gòu)硬件技術(shù)及其相關(guān)設(shè)計、開發(fā)工具的飛速發(fā)展使得動態(tài)重構(gòu)計算逐漸走向?qū)嵱没?。FPGA技術(shù)的發(fā)展使其能夠在運行時對芯片進行動態(tài)部分重構(gòu)，對動態(tài)重構(gòu)計算系統(tǒng)的實用化提供了良好的硬件基礎(chǔ)。但相對于FGPA 芯片時鐘速度的提高來說，當(dāng)前的重構(gòu)開銷仍然影響系統(tǒng)性能的關(guān)鍵因素。在FPGA動態(tài)自重構(gòu)機制的基礎(chǔ)上，通過對現(xiàn)有可重構(gòu)計算系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的研究分析，論文提出了單個微處理器和單個FPGA 芯片構(gòu)成的動態(tài)自重構(gòu)計算系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。 可重構(gòu)硬

2、件的動態(tài)部分重構(gòu)能力打破了硬件的傳統(tǒng)應(yīng)用模式，傳統(tǒng)的軟硬件劃分方法已經(jīng)不能滿足動態(tài)重構(gòu)計算系統(tǒng)的需求。論文在分析總結(jié)各種軟硬件劃分算法的基礎(chǔ)上，考慮了動態(tài)重構(gòu)和重構(gòu)延時等可重構(gòu)硬件邏輯帶來的新特征，提出了新的任務(wù)劃分和任務(wù)調(diào)度算法。 在動態(tài)重構(gòu)計算系統(tǒng)中，首先將一個大規(guī)模應(yīng)用分解成粒度大小合適并且具有約束關(guān)系的多個子任務(wù)，然后根據(jù)各個子任務(wù)之間的執(zhí)行先后的約束關(guān)系，畫出一個表示任務(wù)約束關(guān)系的有向無環(huán)圖。對于該任務(wù)圖論文中的任務(wù)劃