計(jì)算完畢后下一個(gè)可重構(gòu)計(jì)算陣列行的配置信息未切換完成，那么當(dāng)前可重構(gòu)計(jì)算陣列行的可重構(gòu)計(jì)算陣列行控制器向流水線控制器置位流水線請(qǐng)求暫停標(biāo)志信號(hào)位，使流水線請(qǐng)求暫停標(biāo)志信號(hào)位有效，流水線控制器響應(yīng)并向可重構(gòu)計(jì)算陣列行控制器置位流水線暫停標(biāo)志信號(hào)位，使流水線暫停標(biāo)志信號(hào)位有效，流水線暫停，流水線寄存器暫存當(dāng)前的中間結(jié)果，待下一個(gè)可重構(gòu)計(jì)算陣列行的配置信息切換完成后，下一個(gè)可重構(gòu)計(jì)算陣列行的可重構(gòu)計(jì)算陣列配置接口置位配置完成標(biāo)志信號(hào)位，使配置完成標(biāo)志信號(hào)位有效，下一個(gè)可重構(gòu)計(jì)算陣列行的可重構(gòu)計(jì)算陣列行控制器復(fù)位流水線請(qǐng)求暫停標(biāo)志信號(hào)位，使流水線請(qǐng)求暫停標(biāo)志信號(hào)位無(wú)效，并且復(fù)位流水線暫停標(biāo)志信號(hào)位，使流水線暫停標(biāo)志信號(hào)位無(wú)效，繼續(xù)進(jìn)行計(jì)算。
[0035]本發(fā)明還公開(kāi)了一種可重構(gòu)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)局部重構(gòu)控制器的控制方法，如圖2所示，包括如下的步驟:
[0036]S1:系統(tǒng)上電，重置；
[0037]S2:可重構(gòu)計(jì)算陣列配置接口接收外部配置信息并發(fā)送給可重構(gòu)計(jì)算陣列行；
[0038]S3:判斷當(dāng)前可重構(gòu)計(jì)算陣列行是否為第一行:如果為第一行，則進(jìn)行步驟S4;否貝1J，則進(jìn)行步驟S5;
[0039]S4:判斷該可重構(gòu)計(jì)算陣列行是否完成了配置信息切換:如果完成了配置信息切換，則使能該可重構(gòu)計(jì)算陣列行并進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算的同時(shí)對(duì)下一個(gè)可重構(gòu)計(jì)算陣列行進(jìn)行配置信息切換，進(jìn)行步驟S5;如果未完成配置信息切換，則繼續(xù)配置該可重構(gòu)計(jì)算陣列行，完成了配置信息切換后，使能該可重構(gòu)計(jì)算陣列行并進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算的同時(shí)對(duì)下一個(gè)可重構(gòu)計(jì)算陣列行進(jìn)行配置信息切換，進(jìn)行步驟S5;
[0040]S5:如果上一個(gè)可重構(gòu)計(jì)算陣列行計(jì)算完畢但是當(dāng)前可重構(gòu)計(jì)算陣列行未完成配置信息切換，則流水線暫停，當(dāng)前可重構(gòu)計(jì)算陣列行繼續(xù)切換配置信息，直到當(dāng)前可重構(gòu)計(jì)算陣列行已完成配置信息切換后進(jìn)行步驟S6;如果當(dāng)前可重構(gòu)計(jì)算陣列行已完成配置信息切換但是上一個(gè)可重構(gòu)計(jì)算陣列行未計(jì)算完畢，則上一個(gè)可重構(gòu)計(jì)算陣列行繼續(xù)計(jì)算，直到計(jì)算完畢后進(jìn)行步驟S6;
[0041 ] S6:使能當(dāng)前可重構(gòu)計(jì)算陣列行，判斷全部可重構(gòu)計(jì)算陣列行是否計(jì)算完成:如果計(jì)算完成，則繼續(xù)進(jìn)行步驟S7，如果未計(jì)算完成，則回到步驟S2;
[0042]S7:判斷是否需要切換數(shù)據(jù)流圖:如果是，則回到步驟S2;否則，結(jié)束。
[0043]步驟S4中，當(dāng)可重構(gòu)計(jì)算陣列行完成了配置信息切換時(shí)，可重構(gòu)計(jì)算陣列配置接口向該可重構(gòu)計(jì)算陣列行的可重構(gòu)計(jì)算陣列行控制器置位配置完成標(biāo)志信號(hào)位，使配置完成標(biāo)志信號(hào)位有效。
[0044]步驟S5中，當(dāng)上一個(gè)可重構(gòu)計(jì)算陣列行計(jì)算完畢時(shí)，上一個(gè)可重構(gòu)計(jì)算陣列行的流水線寄存器向可重構(gòu)計(jì)算陣列行控制器進(jìn)行計(jì)算完成標(biāo)志信號(hào)位的置位，使計(jì)算完成標(biāo)志信號(hào)位有效。
[0045]步驟S5中，當(dāng)前可重構(gòu)計(jì)算陣列行未完成配置信息切換時(shí)，當(dāng)前可重構(gòu)計(jì)算陣列行的可重構(gòu)計(jì)算陣列行控制器向流水線控制器置位流水線請(qǐng)求暫停標(biāo)志信號(hào)位，使流水線請(qǐng)求暫停標(biāo)志信號(hào)位有效，流水線控制器響應(yīng)并向當(dāng)前可重構(gòu)計(jì)算陣列行的可重構(gòu)計(jì)算陣列行控制器置位流水線暫停標(biāo)志信號(hào)位，使流水線暫停標(biāo)志信號(hào)位有效，從而使得流水線暫停。
[0046]本發(fā)明的可重構(gòu)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)局部重構(gòu)控制器結(jié)構(gòu)，以分組密碼算法DES的實(shí)現(xiàn)為例，可以使配置時(shí)間縮短60%，可重構(gòu)系統(tǒng)性能提升17%。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種可重構(gòu)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)局部重構(gòu)控制器，其特征在于:包括可重構(gòu)計(jì)算陣列行、可重構(gòu)計(jì)算陣列行控制器、可重構(gòu)計(jì)算陣列配置接口、流水線寄存器和流水線控制器;其中: 可重構(gòu)計(jì)算陣列行:作為最小配置單位； 可重構(gòu)計(jì)算陣列行控制器:用于響應(yīng)可重構(gòu)計(jì)算陣列配置接口對(duì)當(dāng)前可重構(gòu)計(jì)算陣列行的配置完成標(biāo)志信號(hào)位的置位或者復(fù)位，響應(yīng)上一個(gè)可重構(gòu)計(jì)算陣列行的流水線寄存器的計(jì)算完成標(biāo)志信號(hào)位的置位或者復(fù)位，控制可重構(gòu)計(jì)算陣列行的使能，向流水線控制器置位或者復(fù)位流水線請(qǐng)求暫停標(biāo)志信號(hào)位，響應(yīng)流水線控制器發(fā)出的流水線暫停標(biāo)志信號(hào)位； 可重構(gòu)計(jì)算陣列配置接口:用于實(shí)現(xiàn)對(duì)可重構(gòu)計(jì)算陣列行的配置信息的切換，以及向可重構(gòu)計(jì)算陣行控制器進(jìn)行配置完成標(biāo)志信號(hào)位的置位或者復(fù)位； 流水線寄存器:用于實(shí)現(xiàn)流水線暫停時(shí)對(duì)可重構(gòu)計(jì)算陣列行的中間計(jì)算結(jié)果的保存，以及向可重構(gòu)計(jì)算陣列行控制器進(jìn)行計(jì)算完成標(biāo)志信號(hào)位的置位或者復(fù)位； 流水線控制器:用于實(shí)現(xiàn)流水線的暫停，響應(yīng)可重構(gòu)計(jì)算陣列行控制器的流水線請(qǐng)求暫停標(biāo)志信號(hào)位，向可重構(gòu)計(jì)算陣列行控制器進(jìn)行流水線暫停標(biāo)志信號(hào)位的置位或者復(fù)位。2.一種可重構(gòu)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)局部重構(gòu)控制器的控制方法，其特征在于:包括如下的步驟: S1:系統(tǒng)上電，重置； 52:可重構(gòu)計(jì)算陣列配置接口接收外部配置信息并發(fā)送給可重構(gòu)計(jì)算陣列行； 53:判斷當(dāng)前可重構(gòu)計(jì)算陣列行是否為第一行:如果為第一行，則進(jìn)行步驟S4;否則，則進(jìn)行步驟S5; S4:判斷該可重構(gòu)計(jì)算陣列行是否完成了配置信息切換:如果完成了配置信息切換，則使能該可重構(gòu)計(jì)算陣列行并進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算的同時(shí)對(duì)下一個(gè)可重構(gòu)計(jì)算陣列行進(jìn)行配置信息切換，進(jìn)行步驟S5;如果未完成配置信息切換，則繼續(xù)配置該可重構(gòu)計(jì)算陣列行，完成了配置信息切換后，使能該可重構(gòu)計(jì)算陣列行并進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算的同時(shí)對(duì)下一個(gè)可重構(gòu)計(jì)算陣列行進(jìn)行配置信息切換，進(jìn)行步驟S5; S5:如果上一個(gè)可重構(gòu)計(jì)算陣列行計(jì)算完畢但是當(dāng)前可重構(gòu)計(jì)算陣列行未完成配置信息切換，則流水線暫停，當(dāng)前可重構(gòu)計(jì)算陣列行繼續(xù)切換配置信息，直到當(dāng)前可重構(gòu)計(jì)算陣列行已完成配置信息切換后進(jìn)行步驟S6;如果當(dāng)前可重構(gòu)計(jì)算陣列行已完成配置信息切換但是上一個(gè)可重構(gòu)計(jì)算陣列行未計(jì)算完畢，則上一個(gè)可重構(gòu)計(jì)算陣列行繼續(xù)計(jì)算，直到計(jì)算完畢后進(jìn)彳丁步驟S6 ； S6:使能當(dāng)前可重構(gòu)計(jì)算陣列行，判斷全部可重構(gòu)計(jì)算陣列行是否計(jì)算完成:如果計(jì)算完成，則繼續(xù)進(jìn)行步驟S7，如果未計(jì)算完成，則回到步驟S2; S7:判斷是否需要切換數(shù)據(jù)流圖:如果是，則回到步驟S2;否則，結(jié)束。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可重構(gòu)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)局部重構(gòu)控制器的控制方法，其特征在于:所述步驟S4中，當(dāng)可重構(gòu)計(jì)算陣列行完成了配置信息切換時(shí)，可重構(gòu)計(jì)算陣列配置接口向該可重構(gòu)計(jì)算陣列行的可重構(gòu)計(jì)算陣列行控制器置位配置完成標(biāo)志信號(hào)位，使配置完成標(biāo)志信號(hào)位有效。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可重構(gòu)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)局部重構(gòu)控制器的控制方法，其特征在于:所述步驟S5中，當(dāng)上一個(gè)可重構(gòu)計(jì)算陣列行計(jì)算完畢時(shí)，上一個(gè)可重構(gòu)計(jì)算陣列行的流水線寄存器向可重構(gòu)計(jì)算陣列行控制器進(jìn)行計(jì)算完成標(biāo)志信號(hào)位的置位，使計(jì)算完成標(biāo)志信號(hào)位有效。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可重構(gòu)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)局部重構(gòu)控制器的控制方法，其特征在于:所述步驟S5中，當(dāng)前可重構(gòu)計(jì)算陣列行未完成配置信息切換時(shí)，當(dāng)前可重構(gòu)計(jì)算陣列行的可重構(gòu)計(jì)算陣列行控制器向流水線控制器置位流水線請(qǐng)求暫停標(biāo)志信號(hào)位，使流水線請(qǐng)求暫停標(biāo)志信號(hào)位有效，流水線控制器響應(yīng)并向當(dāng)前可重構(gòu)計(jì)算陣列行的可重構(gòu)計(jì)算陣列行控制器置位流水線暫停標(biāo)志信號(hào)位，使流水線暫停標(biāo)志信號(hào)位有效，從而使得流水線暫停。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種可重構(gòu)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)局部重構(gòu)控制器，包括可重構(gòu)計(jì)算陣列行、可重構(gòu)計(jì)算陣列行控制器、可重構(gòu)計(jì)算陣列配置接口、流水線寄存器和流水線控制器。本發(fā)明還公開(kāi)了一種可重構(gòu)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)局部重構(gòu)控制器的控制方法。本發(fā)明能夠減少可重構(gòu)系統(tǒng)總的配置時(shí)間，提高可重構(gòu)系統(tǒng)的計(jì)算性能。
【IPC分類】G06F9/445
【公開(kāi)號(hào)】CN105511919
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510890096
【發(fā)明人】曹鵬, 趙利鋒, 申艾麟, 楊錦江, 劉波
【申請(qǐng)人】東南大學(xué)
【公開(kāi)日】2016年4月20日
【申請(qǐng)日】2015年12月7日