DAPDNA-2 IPFlex
DAPDNA-2

     アーキテクチャ  
DAPDNA-2 イメージ   DAPDNA ダイナミック・リコンフィギュラブル・プロセッサ は、アイピーフレックス独自の高性能 DAP RISC コアと動的に再構成可能な DNA 2次元マトリクスからなるデュアルコア・プロセッサです。 これにより DAPDNA は、 ソフトウェアの柔軟性 と ハードウェア処理の高速性 を実現する、「ハードウェア」の概念を根本から革新するプラットフォームとなっています。  
 

 
DAP (専用 RISC )コアでは、ダイナミック・リコンフィギュレーションの制御が行われ、高速処理が必要とされる部分は、並列・パイプライン処理展開が可能であれば DNA マトリクスで実行されます。
DNA マトリクス内には 376 個の PE (演算器・メモリ・シンクロナイザ・カウンタ)が配置され、各アプリケーションに応じて最適な回路を自在に再構成することができます。

 
イメージ

  DAP ( Digital Application Processor )
   
  高性能 RISC プロセッサ
  ダイナミック・リコンフィギュレーションの制御
   

  DNA ( Distributed Network Architecture )
   
  動的に再構成可能
  ハードウェア資産の仮想化(バーチャルハードウェア)
  376 個の演算器・メモリ・シンクロナイザ・入出力アドレス生成・バッファ等
  ( PE = Processing Element )の 2 次元アレイ
  アプリケーションの特性に応じてパイプラインの並列度や深度を自由に構成可能とした柔軟な構造
   

  ダイナミック・リコンフィギュラブル技術
 
柔軟な対応と高速処理は、ダイナミック・リコンフィギュラブル技術によるものです。
  この技術の特長は主に 2 つあります。

 

  マルチ機能処理  
  イメージ    機能単位による実行方法です。
    アプリケーションを必要に応じて呼び出し実行
     状況の変化に応じた機能を選択し実行
     複数機能のワンチップ化とハードウェアによる
     高速処理を同時に実現

  時分割処理  
  イメージ    処理単位による実行方法です。
    アルゴリズムを複数に分割し実行
     ひとつの処理の終了後、瞬時に次の処理に
       移行
     各処理の切替え時間をナノ秒オーダにすること
      により、時分割しながらもシステム全体の性能
      を維持

  大容量オンチップRAM
 
大容量オンチップRAM DAPDNA-2 の DNA マトリクスには、合計 608Kバイト(RAMエレメント計512Kバイト+DNAバッファ計96Kバイト)のオンチップメモリが分散配置されています。性能のボトルネックとなりやすい外部メモリへのアクセスを減らすことができ DNA による並列演算の性能を最大限に引き出すことが可能です。また、分散配置することで、メモリ帯域も十分に確保されています。

 

  ダイレクト I/O
 
DAPDNA-2 には、合計 6 チャンネルのダイレクト I/O が搭載されています。 DNA マトリクスから直接データ入出力が可能な外部インタフェースです。
ダイレクト I/O は、各チャネルが 32 ビット幅の入力または出力を DAPDNA-2 と同じ動作周波数で行ないます。また、内部クロックに同期した動作だけでなく、外部クロックに同期して動作することも可能です。
最大で 166MHz × 32 ビット × 6 チャネルという高帯域( 32Gbps )により、 DAPDNA-2 を複数用いてさらに性能を求める場合にも、チップ間転送のオーバーヘッドがありません。
また、外部周辺デバイスからメモリを介することなく、直接 DNA マトリクスで演算させるためのインタフェースとして動作させることが可能です。

 



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