rekonfigurierbare Computing ist eine relativ neue Entwicklung in der Computertechnologie . Das Konzept der rekonfigurierbare Computing wurde zunächst von einem Forscher an der University of California, Los Angeles in den 1960er Jahren vorgeschlagen , aber praktische Anwendungen von rekonfigurierbaren Computing waren relativ langsam in ihn up.Reconfigurable Computing basiert auf der Idee, dass ein Hardware- Chip für die Verwendung von mehreren Anwendungen programmiert werden , wodurch die Kosten und die Effizienz des Chips. Motivation für rekonfigurierbare Computing
Traditionelle EDV-Geräte lassen sich in zwei Kategorien.
Application Specific Integrated Circuits , auch als ASICs bekannt , sind Geräte, die entworfen, um eine bestimmte Anwendung auszuführen sind . Ein Beispiel für ein ASIC ist der Prozessor in einem Handy : sie ist für einen bestimmten Satz von vorbestimmten Aufgaben. ASICs können Anwendungen bei hoher Geschwindigkeit auszuführen und werden üblicherweise in einer Vielzahl von elektronischen Geräten verwendet werden . Allerdings ist eine der größten Nachteile eines ASIC , dass sie nicht für die Verwendung in einer anderen Anwendung neu programmiert werden. Zum Beispiel kann der Prozessor in einem Handy nicht zur Wiederverwendung als ein Pulsmesser programmiert werden.
Allzweck- Rechenvorrichtungen , die auch als Mikroprozessoren genannt, am anderen Ende des Spektrums liegen . Mikroprozessoren können durch Software programmiert werden und sind in der Lage , eine Vielzahl von Aufgaben und Anwendungen führen . Jedoch kann diese Flexibilität auf Kosten der Geschwindigkeit kommen . Da Mikroprozessoren ausgelegt sind, eine Reihe von Anwendungen ausführen , können sie oft von von ASICs in der Geschwindigkeit übertroffen.
Grundlagen der rekonfigurierbare Computing
rekonfigurierbare Computing ist ein Hybrid aus diesen zwei Ansätze . Es kombiniert die Geschwindigkeit eines ASIC mit der Flexibilität eines Mikroprozessors . Es gibt Entwicklern die Möglichkeit, ein Programm zu schreiben , laden Sie es zu einem Hardware-Chip und nutzen Sie die Vorteile von dedizierten Hardware laufen ihre Anwendung .
Der zusätzliche Vorteil ist jedoch, dass die Hardware -Chip nun wiederverwendet werden können für eine andere Anwendung . Zum Beispiel kann es als ein GPS-Gerät zu einer Zeit und einer Digitalkamera Prozessor bei einer anderen Gelegenheit funktionieren .
Diese Wiederverwendung wird durch den Einsatz spezieller Hardware wie Field Programmable Gate Arrays (FPGA) bekannt sind, erreicht . FPGAs sind Hardware- Geräte, deren Funktionalität kann neu konfiguriert werden , indem Anwendungsentwickler von der Art der gewünschten Anwendung basiert.
Vorteile von Rekonfigurierbare Rechensysteme
rekonfigurierbare Computing hat einige Vorteile gegenüber herkömmlichen Computing. Rekonfigurierbare EDV-Geräte werden zunehmend für die Ausführung rechenintensiver Anwendungen eingesetzt. Da FPGA-Hardware ist speziell angefertigten , ist es fein abgestimmt, um die genauen Bedürfnisse und Anforderungen der Anwendung. Dies sorgt für eine erhebliche Steigerung der Effizienz und Geschwindigkeit. Tatsächlich rekonfigurierbaren Computer eine wichtige Rolle spielen in der High- Performance-Computing- Industrie.
Weil rekonfigurierbare EDV-Geräte für unterschiedliche Anwendungen neu programmiert werden können , bieten sie einen erheblichen Kostenvorteil gegenüber herkömmlichen ASICs . Das gleiche Chip kann für einen anderen sekundären Anwendung, die üblicherweise eine zweite einzigartige ASIC erfordert hätte wiederverwendet werden. Senkung der Anzahl der unterschiedlichen ASICs in einem elektronischen Gerät reduziert auch die Gesamtgröße des Geräts , so dass es billiger zu entwerfen und herzustellen.
