reconfigurable computing er en relativt ny utvikling i datateknologi . Begrepet reconfigurable databehandling ble opprinnelig foreslått av en forsker ved University of California , Los Angeles på 1960-tallet , men har praktiske anvendelser av reconfigurable computing vært relativt treg i å fange up.Reconfigurable computing er basert på ideen om at en hardware chip kan omprogrammeres for bruk av flere programmer , og derved forbedre effektiviteten og kostnaden av brikken . Motivasjon for reconfigurable Computing
Tradisjonell datautstyr faller i to kategorier .
Application Specific Integrated Circuits , også kjent som ASIC , er enheter som er designet for å utføre et bestemt program. Et eksempel på en ASIC er prosessoren i en mobiltelefon : den er utformet for å utføre et bestemt sett med forutbestemte oppgaver. ASIC er i stand til å utføre programmer med høy hastighet og blir ofte brukt i en rekke elektroniske enheter. Imidlertid er en av de store ulempene med en ASIC at den ikke kan omprogrammeres for bruk i en annen applikasjon . For eksempel, kan prosessoren i en mobiltelefon ikke programmeres for gjenbruk som et hjerte - rate monitor .
Generelle husholdning datautstyr , også referert til som mikroprosessorer , ligge på den andre enden av spekteret . Mikroprosessorer kan programmeres av programvare og er i stand til å utføre et bredt spekter av oppgaver og applikasjoner. Imidlertid kan denne fleksibiliteten går på bekostning av hastigheten. Siden mikroprosessorer er designet for å utføre en rekke programmer, kan de ofte ved utkonkurrerte av ASIC i fart.
Grunnleggende om reconfigurable Computing
reconfigurable computing er en hybrid av disse to tilnærminger . Det kombinerer effektiviteten til en ASIC med fleksibiliteten til en mikroprosessor . Det gir programutviklere muligheten til å skrive et program , laste den ned til en hardware chip og utnytte fordelene av å ha dedikert maskinvare som kjører sin søknad.
Ekstra fordel , skjønt, er at maskinvaren chip kan nå gjenbrukes for et annet program . For eksempel kan det fungere som en GPS-enhet om gangen og et digitalt kamera prosessor ved en annen anledning .
Gjenbruk oppnås gjennom bruk av spesiell maskinvare som kalles Field Programmable Gate Array ( FPGA ) . FPGA er maskinvareenheter som funksjonalitet kan konfigureres etter programutviklere basert på type applikasjon ønsket.
Fordeler med reconfigurable Computing
reconfigurable computing har flere fordeler enn tradisjonell databehandling. Reconfigurable datautstyr brukes i økende grad for å kjøre dataintensive applikasjoner. Fordi FPGA hardware er spesialbygget, er det finjustert til de eksakte behov og spesifikasjoner av programmet. Dette gir et betydelig løft i effektivitet og hurtighet . Faktisk rekonfigurerbare datamaskiner spille en fremtredende rolle i tungregning industrien.
Fordi rekonfigurerbare datautstyr kan omprogrammeres til andre oppgaver, gir de en betydelig kostnad fordel fremfor tradisjonelle ASIC . Den samme brikken kan brukes om igjen for en annen videregående program som konvensjonelt ville ha krevd en andre unike ASIC . Kutte ned på antall distinkte ASIC i en elektronisk enhet reduserer også den totale størrelsen på enheten , noe som gjør det billigere å designe og dikte .