Abstract

The paper covers the existing design tools of digital devices in FPGAs, programming languages of reconfigurable computer systems and ability of their use for programming of multichip reconfigurable computer systems. Besides it deals with the high-level programming language COLAMO and the multichip solution development suite for reconfigurable computer systems that are developed in SRI MCS SFU. A particular attention is paid to a new programming approach, which consists in development and use of adjustable special-purpose soft-architectures which help to reduce the number of translations of FPGA bitstream files during debugging of parallel programs on reconfigurable computer systems. Owing to special-purpose soft-architectures it is possible to change communication links between devices and create required computing structures for user applications only by means of program adjustment and without re-loading FPGA bitstream files of the computational field. It considerably reduces the debugging time of parallel applications.

Highlights

  • Существующие средства программирования РВСНаиболее популярными как в качестве отдельного средства разработки, так и в составе комплексов являются программы-синтезаторы, предоставляемые фирмамиизготовителями ПЛИС: ISE и Vivado фирмы Xilinx [6], Quartus II фирмы Altera [7] и Actel Libero IDE фирмы Actel [8].

  • В данных решениях используются трансляторы С-подобных языков, генерирующие из программы на аналоге языка программирования высокого уровня С код на языках описания аппаратуры на уровне регистровых передач (RTL-уровень, трансляторы C-toRTL).

  • Еще одним известным средством программирования ПЛИС является комплекс, разработанный компанией Mitrionics, состоящий из виртуального процессора Mitrion Virtual Processor (MVP), программирование которого осуществляется на языке высокого уровня Mitrion-C, и библиотеки функций для построения хост-программ MithalAPI, входящих в пакет разработки Mitrion SDK [6].

Read more

Summary

Существующие средства программирования РВС

Наиболее популярными как в качестве отдельного средства разработки, так и в составе комплексов являются программы-синтезаторы, предоставляемые фирмамиизготовителями ПЛИС: ISE и Vivado фирмы Xilinx [6], Quartus II фирмы Altera [7] и Actel Libero IDE фирмы Actel [8]. В данных решениях используются трансляторы С-подобных языков, генерирующие из программы на аналоге языка программирования высокого уровня С код на языках описания аппаратуры на уровне регистровых передач (RTL-уровень, трансляторы C-toRTL). Еще одним известным средством программирования ПЛИС является комплекс, разработанный компанией Mitrionics, состоящий из виртуального процессора Mitrion Virtual Processor (MVP), программирование которого осуществляется на языке высокого уровня Mitrion-C, и библиотеки функций для построения хост-программ MithalAPI, входящих в пакет разработки Mitrion SDK [6]. Mitrion-C является специализированным языком высокого уровня семейства С, но работает с потоком данных, а не с потоком команд, реализуя параллелизм на уровне инструкций и циклов. В этом случае программа для РВС вырождается в программу для кластера (множество процессоров MVP), реализованного на ПЛИС, что существенно снижает эффективность реализации задач на многокристальных РВС

Язык COLAMO и комплекс средств программирования многокристальных РВС
Использование софт-архитектур для программирования РВС на базе ПЛИС VIRTEX-7
Заключение
Проектирование для ПЛИС Xilinx с применением языков высокого уровня в среде
Full Text
Published version (Free)

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call