پردازش قابل بازپیکربندی
Reconfigurable Computing
| شماره درس: ۴۰۶۴۸ | تعداد واحد: ۳ |
| مقطع: کارشناسی ارشد | نوع درس: نظری |
| پیش‌نیاز: – | هم‌نیاز: – |
اهداف درس
در این درس دانشجویان با پردازش قابل بازپیکربندی و طراحی سیستم‌های مبتنی بر آن آشنا شده و مفاهیمی همچون الگوریتم‌های جایابی و مسیریابی در مدارهای قابل بازپیکربندی، معماری تراشه‌های قابل بازپیکربندی، بازپیکربندی پویا و کاربردهای پردازش قابل بازپیکربندی را فرا می‌گیرند.
ریز مواد
- مقدمه‌ای بر محاسبه قابل بازپیکربندی
- فناوری تراشه‌های قابل باز پیکربندی
- بلوک‌های منطقی
- مبانی تراشه‌های قابل بازپیکربندی: Xilinx, Altera, Lattice, Actel
- نگاشت طرح
- نگاشت فناوری تراشه‌های قابل بازپیکربندی
- لگوریتم‌های جایابی و مسیریابی با درنظر گرفتن پارامترهای مساحت، تاخیر، توان مصرفی و قابلیت اطمینان
- الگوریتم‌های Simulated Annealing، FD Relaxation و Macro-based
- معماری تراشه‌های قابل بازپیکربندی
- معماری‌های بلوک‌های منطقی
- معماری‌های ماتریس مسیریابی و اتصالات
- مصالحه‌های طراحی در بلوک منطقی قابل بازپیکربندی
- مصالحه‌های طراحی در اتصالات قابل بازپیکربندی
- روش‌های بهینه‌سازی پارامترهای مساحت، تاخیر، توان مصرفی و قابلیت اطمینان با استفاده از ابزار VPR
- معماری تراشه‌های نوین قابل بازپیکربندی
- بازپیکربندی پویا
- الگوریتم‌های بازپیکربندی و زمان‌بندی
- محدودیت‌های روش‌های قابل بازپیکربندی
- سخت‌افزار پشتیبان برای بازپیکربندی
- سامانه‌های قابل بازپیکربندی
- همبندی‌‌های سامانه چند تراشه‌ای برنامه‌پذیر
- تقلید منطقی با استفاده از سامانه‌های چند تراشه‌ای برنامه‌پذیر
- تقسیم‌بندی در سامانه‌های چند تراشه‌ای برنامه‌پذیر
- اتصالات سامانه‌های چند تراشه‌ای برنامه‌پذیر
- معماری سامانه‌های چند تراشه‌ای برنامه‌پذیر نو
- مقایسه سامانه‌های قابل بازپیکربندی ترکیبی با پردازنده‌ها و مدارات برنامه‌پذیر
- کاربردهای قابل بازپیکربندی
- عملیات ریاضی
- ماشین‌های Systolic
- ماشین‌های قابل بازپیکربندی جزئی
- سامانه‌های اکتساب و جمع‌آوری داده
- نمونه‌سازی سامانه با استفاده از تراشه‌های قابل بازپیکربندی
- درستی سنجی و بازبینی سامانه با استفاده از نمونه‌سازی
- مطالب پیشرفته در محاسبه قابل بازپیکربندی
- کمک پردازنده‌های قابل بازپیکربندی
- هسته‌های سخت‌افزاری در تراشه‌های قابل بازپیکربندی
- فن‌آوری‌های قابل بازپیکربندی در حال پیدایش
ارزیابی
- آزمون‌های میان‌ترم و پایانی: ۱۵ نمره
- پروژه: ۵ نمره
مراجع
- S. Hauck and A. Dehon. Reconfigurable Computing: the Theory and Practice of FPGA-based Computation. Morgan Kaufmann Publishing, 2008. (Main textbook)
- C. Bobda. Introduction to Reconfigurable Computing: Architectures, Algorithms and Applications. Springer, 2007.