엑스푸터
XputerXputer는 컴퓨터 과학자인 라이너 하텐슈타인이 제안한 재구성 가능한 컴퓨터를 위한 디자인입니다.하텐슈타인은 구성웨어, 흐름웨어, 형태웨어 및 "안티머신"을 포함한 설계의 다양한 혁신을 설명하기 위해 다양한 용어를 사용합니다.
Xputer는 기존의 Von Neumann 컴퓨터 아키텍처에서 벗어나 조잡한 ALU([1]소프트 산술 논리 유닛) 아키텍처로의 전환을 나타냅니다.병렬화는 재구성 가능한 데이터 패스 어레이([1][2][3]rDPA)로 알려진 구성 가능한 요소에 의해 실현됩니다.이 요소는 KressArray와 마찬가지로 ALU의 2차원 배열로 구성됩니다.
아키텍처
Xputer 아키텍처는 데이터 스트림 기반이며 명령 기반 von Neumann 컴퓨터 아키텍처의 대응 요소입니다.
Xputer 아키텍처는 최초의 조잡한 재구성 가능 아키텍처 [2]중 하나이며 ALU(rDPU)[2]의 2차원 배열로 구성된 재구성 가능 데이터 경로 어레이(rDPA)로 구성됩니다.ALU 사이의 버스 폭은 Xputer의 [2]첫 번째 버전에서 32비트였습니다.
ALU(rDPU라고도 함)는 덧셈, 뺄셈, 곱셈 등의 단일 연산 계산에 사용되며 [2]라우팅에만 사용할 수도 있습니다.
ALU는 3종류의 접속을 통해 메쉬로 접속되며, 이들 접속에 따른 데이터 흐름은 주소 생성 [2]장치에 의해 관리됩니다.
- 가장 가까운 네이버(인접 ALU 간의 접속)
- 열/열 백버스
- 글로벌 버스(추가 ALU 간 상호 연결을 위한 단일 글로벌 버스)
Xputer용 프로그램은 [2]C 언어로 작성되며 작성자가 작성한 CoDeX 컴파일러를 사용하여 Xputer에서 사용할 수 있도록 컴파일됩니다.CoDeX 컴파일러는 C 프로그램의 적절한 부분을 Xputer의 rDPA [2]패브릭에 매핑합니다.프로그램의 나머지 부분은 PC와 같은 호스트 시스템에서 실행됩니다.
rDPA
재구성 가능한 데이터 패스 어레이(rDPA)는 재구성 가능한 데이터 패스 유닛 및 프로그래밍 가능한 상호 연결을 포함하는 반도체 디바이스로 1993년 라이너 크레스에 의해 카이저슬라우테른 대학에서 처음 제안되었습니다.
싱글 비트 설정 가능 논리 블록(CLB)을 가지는 FPGA(필드 프로그래머블 게이트 어레이) 대신에, rDPA에는 복수의 비트폭(예를 들면 32비트 패스폭)의 재구성 가능한 데이터 패스 유닛(rDPU)이 있습니다.
각 rDPU 는, 개개의 기능을 실행하도록 설정할 수 있습니다.이러한 rDPU 및 인터커넥트는 고객/설계자에 의해 제조 프로세스 후에 프로그래밍할 수 있습니다(따라서 "재구성 가능"이라는 용어).이것에 의해, rDPA는 필요한 복잡한 계산을 실행할 수 있습니다.rDPU는 복수의 비트폭(예를 들어 32비트)이므로 미세 재구성이라고 불리는 싱글비트 와이드 설정 가능한 로직블록을 가진 FPGA와는 대조적으로 대략적인 재구성 가능성에 대해 설명합니다.
rDPA는 "config-ware" 소스 코드에서 구조적으로 프로그래밍되어 rDPA에 매핑되는 파이프 네트워크로 컴파일됩니다.rDPA는 명령 스트림에 의존하지 않고 실행 시 명령 페치가 없습니다.rDPU에는 프로그램카운터가 없습니다.[4]
