Resource-efficient dynamic partial reconfiguration on FPGAs for space instruments
Resource-efficient dynamic partial reconfiguration on FPGAs for space instruments
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DOI：
10.1109/ahs.2017.8046355
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发表时间：
2017-07
期刊：
影响因子：
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通讯作者：
A. Dörflinger;B. Fiethe;H. Michalik;S. Fekete;Phillip Keldenich;Christian Scheffer
中科院分区：
文献类型：
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作者：
A. Dörflinger;B. Fiethe;H. Michalik;S. Fekete;Phillip Keldenich;Christian Scheffer
现场可编程门阵列（FPGA）提供了高度灵活的平台，以实现科学空间仪器的复杂数据处理。FPGA的动态部分重配置（DPR）能力允许它调度硬件任务。虽然此功能增加了另一个维度的处理能力，可以在不显著增加系统复杂性和功耗的情况下加以利用，但高效使用DPR仍然存在一些挑战。最先进的概念集中在设计时的资源效率实现或运行时的灵活硬件任务调度。在本文中，我们提出了一个平衡的算法，同时考虑优化目标，非常适合资源有限的空间应用。
Field-Programmable Gate Arrays (FPGAs) provide highly flexible platforms to implement sophisticated data processing for scientific space instruments. The dynamic partial reconfiguration (DPR) capability of FPGAs allows it to schedule HW tasks. While this feature adds another dimension of processing power that can be exploited without significantly increasing system complexity and power consumption, there are still several challenges for an efficient DPR use. State-of-the-art concepts concentrate either on resource-efficient implementations at design time or flexible HW task scheduling at runtime. In this paper we propose a balanced algorithm that considers both optimization goals and is well suited for resource-limited space applications.