Datenflussoptimierung in rekonfigurierbarer Hardware ... - ihmor.de

4.1 I-P-O Scheduling eines rekonfigurierbaren IFBDas Laden einer Stage wurde somit nicht berücksichtigt. Diese Optimierung kann alsogenutzt werden, wenn die Chips, auf denen ein IFB implementiert wird, genügend großsind, so dass tatsächlich alle Modes bereits zu Beginn geladen werden können. Benötigtder IFB aber viele Modes (da viele Tasks an ihn angeschlossen sind), für die nicht ausreichendSlots zur Verfügung stehen, kann die Flächenoptimierung genutzt werden. DieseOptimierung sorgt für eine optimale Ausnutzung (Utilization) der Slots, so dass Stagesfrühestmöglich und in optimaler Reihenfolge geladen werden.Nachdem das erweiterte Modell eingeführt und erklärt wurde, wird gezeigt, wann welcheStage ausgeführt werden kann und welche Bedingungen eingehalten werden müssen,um einen korrekten Ablauf sicherzustellen.4.1 I-P-O Scheduling eines rekonfigurierbaren IFBDie grundlegende Idee beim Scheduling des erweiterten I-P-O Schemas ist das Caching.Hat bspw. ein PH Mode die Daten einer Task gelesen, so wird dieser Mode nicht sofortverdrängt. Er bleibt vorerst geladen, denn dieser Mode wird im nächsten Kommunikationszykluswieder benötigt. Der Mode bleibt also so lange in einem Slot geladen, bis ervon einem anderen verdrängt werden muss. Ein Beispiel soll dies verdeutlichen:Abbildung 4.2: Scheduling mit beliebig vielen Slots (links) und zwei Slots (rechts) [3].Im linken Teil von Abbildung 4.2 stehen die maximal benötigte Anzahl an Slots (indiesem Fall drei) zur Verfügung, so dass die Ausführung des IFBs ohne unnötige Verzögerungenstattfindet. Das ist dadurch möglich, dass alle Slots parallel geladen werden undein Nachladen zur Laufzeit nicht notwendig ist.Im rechten Teil wird deutlich, dass weniger Slots die Ausführung des IFBs verzögern,da Stages zur Laufzeit nachgeladen werden müssen (RTR = Runtime Reconfiguration).Dies führt zu einem Trade-Off zwischen Rechenzeit und benötigtem Platz. Im dritten47