[發(fā)明專利]基于微核的可重構(gòu)處理器、調(diào)度設(shè)備及其方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310086205.1
• 申請日: 2013-03-18
• 公開（公告）號: CN103646005B
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 樸海旴;金元燮
• 申請（專利權(quán)）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: G06F15/16
• 分類號: G06F15/16
• 代理公司: 北京銘碩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11286
• 代理人: 韓明星;劉奕晴

提供了一種基于微核的可重構(gòu)處理器、調(diào)度設(shè)備及其方法。所述基于微核(MC)的可重構(gòu)處理器包括多個MC，所述多個MC中的每個MC包括一組功能單元(FU)，所述一組FU具有獨(dú)立執(zhí)行循環(huán)迭代的能力。所述多個MC包括：第一MC，被配置為執(zhí)行第一循環(huán)迭代；第二MC，被配置為執(zhí)行第二循環(huán)迭代。

本申請要求于2012年3月16日提交的第10-2012-0027400號韓國專利申請的權(quán)益，所述申請的全部公開通過引用為所有目的合并于此。

技術(shù)領(lǐng)域

以下描述涉及可重構(gòu)架構(gòu)和循環(huán)調(diào)度方法。

背景技術(shù)

一般而言，可重構(gòu)架構(gòu)是可改變計算設(shè)備的硬件配置使得硬件配置針對特定任務(wù)最優(yōu)化的架構(gòu)。

由于固定的硬件功能，僅在硬件中處理特定任務(wù)難以有效地處理在所述任務(wù)的處理期間做出的修改或改變，而僅在軟件中處理特定任務(wù)可容易地處理在所述任務(wù)的處理期間做出的修改或改變，但與任務(wù)的硬件處理相比，僅在軟件中處理特定任務(wù)導(dǎo)致低處理速度。

可重構(gòu)架構(gòu)已被設(shè)計為獲得硬件處理和軟件處理的所有優(yōu)點(diǎn)。具體地講，可重構(gòu)架構(gòu)已在迭代執(zhí)行相同任務(wù)的數(shù)字信號處理領(lǐng)域吸引了大量關(guān)注。

代表性的可重構(gòu)架構(gòu)是粗粒度陣列(CGA)。CGA由多個處理單元組成，并可通過改變處理單元之間的連接而針對特定任務(wù)被最優(yōu)化。

對于一般的CGA而言難以快速獲得用于循環(huán)調(diào)度的合適解決方案，因此已開發(fā)出用于解決該問題的多種啟發(fā)式算法。傳統(tǒng)的算法是基于模調(diào)度來增加CGA的功能單元的利用率。在傳統(tǒng)的算法中，當(dāng)功能單元的數(shù)量少時，可獲得功能單元的高利用率，但是當(dāng)使用大量功能單元時，難以獲得功能單元的高利用率。

發(fā)明內(nèi)容

在一總體方面，一種基于微核(MC)的可重構(gòu)處理器包括多個MC，所述多個MC中的每個MC包括一組功能單元(FU)，所述一組功能單元具有獨(dú)立執(zhí)行循環(huán)迭代的能力；其中，所述多個MC包括：第一MC，被配置為執(zhí)行第一循環(huán)迭代；第二MC，被配置為執(zhí)行第二循環(huán)迭代。

第二MC還可被配置為當(dāng)在第一循環(huán)迭代和第二循環(huán)迭代之間存在依賴時，在第一MC開始執(zhí)行第一循環(huán)迭代之后開始執(zhí)行第二循環(huán)迭代。

所述多個MC中的每個MC的FU可以是同類的FU。

所述多個MC中的每個MC的FU可以是不同類的FU。

所述可重構(gòu)處理器還可包括：外部鏈路，被配置為將所述多個MC彼此連接；其中，所述多個MC中的每個MC還包括；內(nèi)部鏈路，被配置為將MC的FU彼此連接。

在另一總體方面，一種基于微核(MC)的調(diào)度設(shè)備包括局部調(diào)度器，所述局部調(diào)度器被配置為：將第一循環(huán)迭代映射到多個MC中的第一MC；將第二循環(huán)迭代映射到多個MC中的第二MC；其中，所述多個MC中的每個MC包括一組功能單元(FU)，所述一組FU具有獨(dú)立執(zhí)行循環(huán)迭代的能力。

所述調(diào)度設(shè)備還可包括：全局調(diào)度器，被配置為當(dāng)在第一循環(huán)迭代和第二循環(huán)迭代之間存在依賴時，調(diào)整第一循環(huán)迭代和第二循環(huán)迭代之間的映射關(guān)系以產(chǎn)生循環(huán)傾斜。

所述全局調(diào)度器還可被配置為：相對于第一循環(huán)迭代延時第二循環(huán)迭代；將延時的第二循環(huán)迭代映射到第二MC。

第二MC可被物理地連接到第一MC；全局調(diào)度器還可被配置為：將第一循環(huán)迭代映射到第一MC；相對于第一循環(huán)迭代延時第二循環(huán)迭代；將延時的第二循環(huán)迭代映射到第二MC。

所述調(diào)度設(shè)備還可包括：MC配置單元，被配置為將可重構(gòu)處理器中的多個FU分組為所述多個MC中的每個MC的一組FU。