可变长2DFFT处理器高层次设计实现方法
随着以数据为中心的嵌入式移动计算和多媒体应用的兴起,以应用为中心功能可重构的系统设计方法将成为未来处理器研究的重要方向.FFT 作为这类应用中最为重要的计算 类型之一,为专用系统结构设计提出了新要求.本文提出了一种适合加速FFT 运算的流处 理器架构.通过分离计算流和数据流,在简化计算部件设计和实现开销的同时也增加了系 统模块的可重用性.面对加速复杂应用这一问题,基于硬件描述语言(HDL)的传统实现方 法已显示出耗时长、开销大、验证难等诸多问题.在所提出的流处理器架构之上,本文展 示了一种设计和实现2D FFT 处理器的高层次方法.该2D FFT 处理器适合计算包含质因数 分解的FFT,并且可以动态调整数据长度.此外对2D 和实数FFT 运算也做了相应性能优 化.我们的实现和现有2D FFT 实现相比,计算速度要快1.8~21 倍.尤其是当输入为实数 时,在我们的结构下可以达到近一倍的性能提升.系统在自定制FPGA 加速卡上可以稳定工作在200MHz.
FFT处理器 流式体系结构 素因子算法 高层次设计综合 代码生成
王文迪 段勃 张春明 张佩珩 孙凝晖
中国科学院计算技术研究所高性能计算机研究中心, 北京 100190;中国科学院研究生院, 北京 100049 中国科学院计算技术研究所高性能计算机研究中心, 北京 100190
国内会议
2010年全国高性能计算学术年会(HPC china2010)
北京
中文
360-372
2010-10-27(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)