[发明专利]基于微核的可重构处理器、调度设备及其方法

说明书

提供了一种基于微核的可重构处理器、调度设备及其方法。所述基于微核(MC)的可重构处理器包括多个MC，所述多个MC中的每个MC包括一组功能单元(FU)，所述一组FU具有独立执行循环迭代的能力。所述多个MC包括：第一MC，被配置为执行第一循环迭代；第二MC，被配置为执行第二循环迭代。

本申请要求于2012年3月16日提交的第10-2012-0027400号韩国专利申请的权益，所述申请的全部公开通过引用为所有目的合并于此。

技术领域

以下描述涉及可重构架构和循环调度方法。

背景技术

一般而言，可重构架构是可改变计算设备的硬件配置使得硬件配置针对特定任务最优化的架构。

由于固定的硬件功能，仅在硬件中处理特定任务难以有效地处理在所述任务的处理期间做出的修改或改变，而仅在软件中处理特定任务可容易地处理在所述任务的处理期间做出的修改或改变，但与任务的硬件处理相比，仅在软件中处理特定任务导致低处理速度。

可重构架构已被设计为获得硬件处理和软件处理的所有优点。具体地讲，可重构架构已在迭代执行相同任务的数字信号处理领域吸引了大量关注。

代表性的可重构架构是粗粒度阵列(CGA)。CGA由多个处理单元组成，并可通过改变处理单元之间的连接而针对特定任务被最优化。

对于一般的CGA而言难以快速获得用于循环调度的合适解决方案，因此已开发出用于解决该问题的多种启发式算法。传统的算法是基于模调度来增加CGA的功能单元的利用率。在传统的算法中，当功能单元的数量少时，可获得功能单元的高利用率，但是当使用大量功能单元时，难以获得功能单元的高利用率。

发明内容

在一总体方面，一种基于微核(MC)的可重构处理器包括多个MC，所述多个MC中的每个MC包括一组功能单元(FU)，所述一组功能单元具有独立执行循环迭代的能力；其中，所述多个MC包括：第一MC，被配置为执行第一循环迭代；第二MC，被配置为执行第二循环迭代。

第二MC还可被配置为当在第一循环迭代和第二循环迭代之间存在依赖时，在第一MC开始执行第一循环迭代之后开始执行第二循环迭代。

所述多个MC中的每个MC的FU可以是同类的FU。

所述多个MC中的每个MC的FU可以是不同类的FU。

所述可重构处理器还可包括：外部链路，被配置为将所述多个MC彼此连接；其中，所述多个MC中的每个MC还包括；内部链路，被配置为将MC的FU彼此连接。

在另一总体方面，一种基于微核(MC)的调度设备包括局部调度器，所述局部调度器被配置为：将第一循环迭代映射到多个MC中的第一MC；将第二循环迭代映射到多个MC中的第二MC；其中，所述多个MC中的每个MC包括一组功能单元(FU)，所述一组FU具有独立执行循环迭代的能力。

所述调度设备还可包括：全局调度器，被配置为当在第一循环迭代和第二循环迭代之间存在依赖时，调整第一循环迭代和第二循环迭代之间的映射关系以产生循环倾斜。

所述全局调度器还可被配置为：相对于第一循环迭代延时第二循环迭代；将延时的第二循环迭代映射到第二MC。

第二MC可被物理地连接到第一MC；全局调度器还可被配置为：将第一循环迭代映射到第一MC；相对于第一循环迭代延时第二循环迭代；将延时的第二循环迭代映射到第二MC。

所述调度设备还可包括：MC配置单元，被配置为将可重构处理器中的多个FU分组为所述多个MC中的每个MC的一组FU。