有相同的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，M個(gè)可重構(gòu)陣列塊構(gòu)成整個(gè)可重構(gòu)系統(tǒng)的計(jì)算資源，M個(gè)塊控制器中的所有可重構(gòu)計(jì)算陣列塊控制器共同控制整個(gè)可重構(gòu)計(jì)算陣列的數(shù)據(jù)流向。
[0017]圖2為本發(fā)明的一種可重構(gòu)系統(tǒng)的局部重構(gòu)控制器的工作流程圖。
[0018]第一步，系統(tǒng)上電，重置；
第二步，等待塊配置信息就位，就位則進(jìn)行下一步，否則繼續(xù)當(dāng)前步驟；
第三步，等待塊控制單元就位，就位則進(jìn)行下一步，否則繼續(xù)當(dāng)前步驟；
第四步，塊控制單元接收并解析與之對(duì)應(yīng)的塊數(shù)據(jù)流圖配置信息得到配置包和配置組信息；
第五步，等待可重構(gòu)陣列塊就位，就位則進(jìn)行下一步，否則繼續(xù)當(dāng)前步驟；
第六步，可重構(gòu)陣列塊控制器根據(jù)配置包和配置組信息，控制可重構(gòu)陣列塊開始運(yùn)作，完成對(duì)計(jì)算陣列執(zhí)行任務(wù)的控制，返回第二步。
[0019]圖3為本發(fā)明的一種可重構(gòu)系統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu)中的配置信息的結(jié)構(gòu)示意圖，其中圖3 (a)為塊控制系統(tǒng)中總的數(shù)據(jù)流圖結(jié)構(gòu)示意圖，包括配置包和配置組；圖3 (b)為配置組結(jié)構(gòu)不意圖；圖中標(biāo)號(hào)解釋如下:
當(dāng)前行(第j行，l〈=j〈=N)數(shù)據(jù)流圖所需循環(huán)次數(shù)01、可重構(gòu)陣列塊第j行讀端口 I的數(shù)據(jù)來源02、可重構(gòu)陣列塊第j行讀端口 2的數(shù)據(jù)來源03、可重構(gòu)陣列塊第j行讀端口 k的數(shù)據(jù)來源04、可重構(gòu)陣列塊第j行寫端口 I的數(shù)據(jù)去向05、可重構(gòu)陣列塊第j行寫端口 2的數(shù)據(jù)去向06、可重構(gòu)陣列塊第j行寫端口 k的數(shù)據(jù)去向07、可重構(gòu)陣列塊第j行讀數(shù)據(jù)的延時(shí)08、可重構(gòu)陣列塊第j行讀數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)09、可重構(gòu)陣列塊第j行讀地址的個(gè)數(shù)10、可重構(gòu)陣列塊第j行讀端口 I的地址11、可重構(gòu)陣列塊第j行讀端口 2的地址12、可重構(gòu)陣列塊第j行讀端口 k的地址13、可重構(gòu)陣列塊第j行寫數(shù)據(jù)的延時(shí)14、可重構(gòu)陣列塊第j行寫數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)15、可重構(gòu)陣列塊第j行寫地址的個(gè)數(shù)16、可重構(gòu)陣列塊第j行寫端口 I的地址17、可重構(gòu)陣列塊第j行寫端口 2的地址18、可重構(gòu)陣列塊第j行寫端口 k的地址19、保留20 ；
圖4為本發(fā)明的一種可重構(gòu)系統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu)應(yīng)用于SoC芯片的架構(gòu)示意圖。該SoC芯片的結(jié)構(gòu)包括:作為主控處理器的ARM7TDM1、AHB總線、可重構(gòu)系統(tǒng)、片外存儲(chǔ)器。選擇具有小型、快速、低能耗、編譯器支持好等優(yōu)點(diǎn)的ARM7TDMI處理器作為主控處理器，用于可重構(gòu)系統(tǒng)的重置和初始化等操作；可重構(gòu)系統(tǒng)通過AHB總線主控處理器和片外存儲(chǔ)器相連接，作為從設(shè)備接收主控處理器的控制信息，作為主設(shè)備從片外存儲(chǔ)器訪問數(shù)據(jù)；可重構(gòu)系統(tǒng)重置并初始化配置信息存儲(chǔ)器后，配置解析器讀取并解析片外設(shè)備中所存儲(chǔ)的系統(tǒng)配置包，將可重構(gòu)系統(tǒng)的配置信息解析為多個(gè)塊數(shù)據(jù)流圖配置信息發(fā)送至每個(gè)塊控制單元，計(jì)算陣列塊控制器接收并解析塊數(shù)據(jù)流圖得到配置包和配置組信息，配置包編號(hào)和可重構(gòu)陣列塊中每行的行號(hào)所對(duì)應(yīng)，用于所以配置組，配置組中包含可重構(gòu)陣列塊中每行的具體配置信息，可重構(gòu)陣列塊控制器則根據(jù)具體的配置信息控制每行的計(jì)算。
[0020]最后應(yīng)說明的是:以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對(duì)前述各實(shí)例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種可重構(gòu)系統(tǒng)的局部重構(gòu)控制器，其特征在于，包括:多個(gè)可重構(gòu)計(jì)算陣列塊控制器和與之配套的塊數(shù)據(jù)流圖配置信息；把整個(gè)可重構(gòu)計(jì)算陣列、整個(gè)可重構(gòu)計(jì)算陣列的控制單元拆分為多個(gè)較小的可重構(gòu)陣列塊和塊控制單元，其中每個(gè)可重構(gòu)陣列塊中包含若干計(jì)算陣列行，每個(gè)計(jì)算陣列行都包含若干個(gè)端口用于讀寫數(shù)據(jù)，每個(gè)塊控制單元中包含一個(gè)計(jì)算陣列塊控制器，用于接收并解析與之相對(duì)的塊數(shù)據(jù)流圖配置信息；所述塊數(shù)據(jù)流圖配置信息中包含配置包和配置組，其中配置包用于索引配置組，配置包和可重構(gòu)陣列塊中每行的行號(hào)所對(duì)應(yīng)；配置組中包含可重構(gòu)陣列塊中每行具體的配置信息；并且每個(gè)塊控制單元中增加了多種數(shù)據(jù)流控制方式，支持多數(shù)據(jù)多地址間隔輸入與輸出。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的局部重構(gòu)控制器，其特征在于，所述可重構(gòu)計(jì)算陣列塊控制器負(fù)責(zé)可重構(gòu)陣列計(jì)算資源的控制流配置信息的解析，并根據(jù)時(shí)序配置信息控制該部分計(jì)算資源的啟動(dòng)與結(jié)束；多個(gè)可重構(gòu)計(jì)算陣列塊控制器共同控制整個(gè)可重構(gòu)計(jì)算陣列的數(shù)據(jù)流向。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的局部重構(gòu)控制器，其特征在于，所述的可重構(gòu)陣列塊中每行具體的配置信息包括該塊中所有計(jì)算陣列行的啟動(dòng)時(shí)間、每個(gè)端口讀寫數(shù)據(jù)的來源、每個(gè)端口讀寫數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)、每個(gè)端口讀寫數(shù)據(jù)間隔、每個(gè)端口讀寫數(shù)據(jù)地址個(gè)數(shù)、每個(gè)端口讀寫數(shù)據(jù)地址間隔、對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)流圖的循環(huán)次數(shù)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的局部重構(gòu)控制器，其特征在于，可重構(gòu)系統(tǒng)中每個(gè)塊控制單元的計(jì)算陣列塊控制器接收并解析該塊所對(duì)應(yīng)的塊數(shù)據(jù)流圖配置信息，得到配置包和配置組信息；配置包索引配置組，得到可重構(gòu)陣列塊中每行的具體配置信息；再去控制可重構(gòu)陣列塊中各部分計(jì)算資源的啟動(dòng)，根據(jù)讀數(shù)據(jù)的來源、讀數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)、讀數(shù)據(jù)的間隔、讀數(shù)據(jù)的地址、讀地址的間隔依次讀取數(shù)據(jù)進(jìn)入計(jì)算陣列進(jìn)行計(jì)算，運(yùn)算的結(jié)果根據(jù)寫數(shù)據(jù)的去向、寫數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)、寫數(shù)據(jù)的間隔、寫數(shù)據(jù)的地址、寫地址的間隔依次寫出計(jì)算陣列；同時(shí)根據(jù)解析的控制流配置信息決定該部分計(jì)算資源所對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)流圖的循環(huán)次數(shù)和計(jì)算過程的結(jié)束。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的局部重構(gòu)控制器，其特征在于，在切換整個(gè)可重構(gòu)系統(tǒng)映射的數(shù)據(jù)流圖的過程中，僅有切換前后數(shù)據(jù)流圖發(fā)生變化的可重構(gòu)陣列塊需要更新其配置信息，更新的配置信息需要由對(duì)應(yīng)可重構(gòu)陣列塊控制器解析獲得，而對(duì)于切換前后數(shù)據(jù)流圖不發(fā)生變化的可重構(gòu)陣列塊，則不更新配置信息，其對(duì)應(yīng)的可重構(gòu)陣列塊控制器無需執(zhí)行配置信息的解析。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可重構(gòu)系統(tǒng)的局部重構(gòu)控制器，其包括：多個(gè)可重構(gòu)計(jì)算陣列塊控制器和與之配套的塊數(shù)據(jù)流圖配置信息。整個(gè)可重構(gòu)系統(tǒng)可被拆分為多個(gè)可重構(gòu)陣列塊和塊控制單元，其中每個(gè)可重構(gòu)陣列塊中包含若干計(jì)算陣列行，每個(gè)塊控制單元中包含一個(gè)計(jì)算陣列塊控制器。計(jì)算陣列塊控制器負(fù)責(zé)可重構(gòu)計(jì)算陣列計(jì)算資源的控制流配置信息的解析，并根據(jù)時(shí)序配置信息控制可重構(gòu)陣列塊中每行的數(shù)據(jù)流圖執(zhí)行過程。不同可重構(gòu)計(jì)算陣列塊控制器分別獨(dú)立控制對(duì)應(yīng)可重構(gòu)陣列塊的數(shù)據(jù)流向。本發(fā)明支持多種數(shù)據(jù)流控制方式，支持多數(shù)據(jù)多地址間隔輸入與輸出，保障了可重構(gòu)系統(tǒng)讀寫數(shù)據(jù)和配置系統(tǒng)的靈活性，提高了可重構(gòu)系統(tǒng)的性能。
【IPC分類】G05B19/414, G06F9/44
【公開號(hào)】CN104915213
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510346718
【發(fā)明人】曹鵬, 申艾麟, 楊錦江, 胡建兵, 劉波, 楊軍, 時(shí)龍興
【申請(qǐng)人】東南大學(xué)
【公開日】2015年9月16日
【申請(qǐng)日】2015年6月19日