Temporal partitioning and temporal placement for the design of reconfigurable computing systems

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Das beantragte Vorhaben soll einen Beitrag zu einer Entwicklungsumgebung für dynamisch rekonfigurierbare Rechnermodule leisten. In der ersten Förderperiode werden auf Architekturebene Verfahren entwickelt, die eine effizientere Nutzung der Ressourcen eines rekonfigurierbaren Bausteins bei der Implementierung komplexer Algorithmen ermöglichen. Insbesondere sollen Verfahren entwickelt werden, die eine dynamische Rekonfiguration zur Laufzeit unterstützen. Dabei werden sowohl Ansätze zur totalen wie auch zur partiellen Rekonfiguration mit den dabei zu berücksichtigenden Restriktionen betrachtet. Dieser Prozess wird in der Literatur entweder als "temporal partitioning" ("temporale Partitionierung") oder als "temporal placement" ("temporale Platzierung") bezeichnet. Temporale Partitionierung eignet sich für nicht partiell rekonfigurierbaren FPGAs, während sich temporale Platzierung für partielle rekonfigurierbaren FPGAs eignet. Bei der temporalen Partitionierung ist der Datenaustausch zwischen "Generationen" zu minimieren. Bei der temporalen Platzierung sind zusätzlich Restriktionen der benutzten Bausteine zu berücksichtigen. Hier gilt es, Hardware Module so auf die Fläche zu platzieren, dass die Ersetzung von alten Blöcken durch neue Module eine minimale Menge an Rekonfigurationsdaten benötigt. Das oben aufgeführte Optimierungsziel der totalen Rekonfiguration besteht natürlich auch hier. Das Vorhaben wird im Rahmen eines Clusters mit den Projekten POLYDYN von Prof. Nebel und GENSYS von Dr. Rülke, FhG IIS EAS beantragt. Zwischen diesen Projekten besteht eine enge Wechselbeziehung.