Главная
Вычислительные ресурсы
C чего начать
Вопросы - ответы
Документация
Исследования
Контакты

Введение

Гибридный реконфигурируемый вычислитель – это универсальная ЭВМ, снабженная реконфигурируемым вычислительным модулем на базе ПЛИС. Вычислительная задача в целом решается на универсальной ЭВМ, некоторые вычислительно емкие фрагменты для ускорения счета реализуются в реконфигурируемом вычислительном модуле.

Для прикладного программиста использование реконфигурируемого модуля обычно выглядит, после выполнения необходимых подготовительных шагов, как обращение к функции (подпрограмме).

Универсальную ЭВМ в составе гибридного вычислителя будем далее для краткости называть процессором, а выполняющуюся на нем часть приложения – программой. Соответственно, реконфигурируемый вычислительный модуль будем называть сопроцессором, а описание реализуемой им вычислительной процедуры – схемой. Программа общается со схемой посредством набора функций доступа. Схема общается с программой через стандартный интерфейс схемы.

Рис. 1. Общая структура гибридного реконфигурируемого вычислителя.

Тексты схем записываются на специальном языке "программирования" (правильнее в данном случае - "на языке схемотехнического проектирования") под названием Автокод. По своей модели программирования (то есть по набору основных понятий, заложенных в язык) Автокод похож на языки профессионального схемотехнического проектирования - VHDL и Verilog. Однако, в отличие от этих языков, Автокод, с одной стороны, предельно упрощен в части конкретной реализации этих понятий, с другой стороны - расширен некоторыми высокоуровневыми конструкциями, специфичными, в основном, именно для схем вычислительного характера.

Язык Автокод является двухуровневым:

  • Автокод HDL – базовое подмножество языка;
  • Автокод Stream – расширение базового языка за счет введения высокоуровневых языковых конструкций, значительно облегчающих процесс построения схем, особенно - схем вычислительного характера.

Соответственно, трансляция схемы, написанной на Автокоде, происходит в 3 этапа:

  • трансляция исходного текста (файл с расширением .avt) с Автокода Stream на Автокод HDL, и запись результата трансляции во временный файл с расширением .avt.trans. Обнаруженные на этом этапе ошибки диагностируются в терминах файла с исходным текстом;
  • трансляция текста из временного файла с Автокода HDL на язык VHDL, и запись результата трансляции в файл с расширением .vhd. Обнаруженные на этом этапе ошибки диагностируются в терминах временного файла;
  • трансляция текста с VHDL (синтез схемы) в битовую последовательность, и запись результата в файл download.bit. Обнаруженные на этом этапе ошибки диагностируются в терминах файла .vhd.

Структура Руководства программиста.

Часть 1 Руководства  –  Примеры разработки схем на Автокоде HDL.

Иллюстрация разработки простейших схем с использованием основополагающих языковых конструкций базового Автокода. Эта часть Руководства является самостоятельным документом. Для его понимания не требуется никакой предварительной подготовки. В то же время, для понимания всех последующих частей настоящего Руководства, уверенное владение сведениями, изложенными в Части 1, совершенно необходимо. В приложении приведены исходные тексты всех примеров.

Часть 2 Руководства  –Описание базового языка Автокод HDL.
Часть 3 Руководства  –Описание языка Автокод Stream.
Часть 4 Руководства  –Библиотечные компоненты и функции.

Описание библиотечных компонентов, обращения к которым транслятор Автокода генерирует автоматически, при трансляции некоторых языковых конструкций. Описание интерфейсных функций доступа, используемых управляющей программой для взаимодействия со схемой

 
 
 
 
 
 
 
  Тел. +7(499)220-79-72; E-mail: inform@kiam.ru