Was ist rekonfigurierbares Computer?
rekonfigurierbares Computing ist ein Begriff, der auf mehrere Computeroptionen angewendet wird. Ein rekonfigurierbarer Computer ist einer, an dem die Computerarchitektur -Chips und -Komponenten auf andere auf Anfrage gegen andere ausgetauscht werden können. Alternativ können die Chips und Komponenten anders angeordnet und unterschiedlich zusammengeführt werden, um unterschiedliche Funktionen auszuführen und unterschiedliche Datenflussanordnung zu befolgen. Ein rekonfigurierbarer Computer kann eine Allzweck-Computerverarbeitungseinheit (CPU) enthalten, kann mehrere CPUs aufweisen oder nur von dedizierten integrierten Schaltungen und feldprogrammierbaren Gate-Arrays ausgeführt werden. Einige Personen bezeichnen rekonfigurierbare Computing als Hybrid-Computing, Parallel Computing, Pipeline Computing oder Hochleistungs-Computing. Diese FPGAs sind Computerlogikkomponenten, die in einer Vielzahl von WI zusammengeklustert werden könnenRing -Setups, erzeugen unterschiedliche Funktions- und Datenflüsse und können jederzeit in neue Arrangements umgewandelt werden. Diese Flexibilität ergibt maximale RAW -Rechenleistung für spezielle Computeraufgaben und erhöhte Geschwindigkeitsfunktionen über allgemeine Zwecke. Bei alternativen Optionen kann FPGAs wiederholt durch hardwarespezifische Sprachen im parallelen Computer verwendet werden, um unterschiedliche Datenflusspfade und gleichzeitige Pipeline-Datenoperationen zu erzeugen.
Hybrid-Computing wird als rekonfigurierbares Computing angesehen, da ein Allzweck-CPU-Kern mit anwendungsspezifischen Kernen für spezifische Verwendungszwecke angepasst ist und die Funktionen und die Geschwindigkeit bestimmter Computerfunktionen erhöht. Diese anwendungsspezifischen Kerne können FPGAs sein, von einem Verbraucher oder rekonfigurierbaren Datenverarbeitungsarrays (RDPAs) neu konfiguriert werden. Darüber hinaus kann eine PCI Express® -Computerausdehnungskarte in die Motte intern hinzugefügt werdenErboard oder extern in seinem eigenen Gehäuse für erhöhte Grafik- oder Signalkartenfunktionen. Beim Rekonfigurierbaren Computing ist es darum, Hochleistungsoptionen für spezielle Aufgaben anzubieten.
Der Grund, warum rekonfigurierbare Computersysteme gegenüber Allzweck -Computing bevorzugt werden, ist, dass die rekonfigurierbaren Systeme eine solche Leistungsflexibilität bieten. Ein rekonfigurierbares System kann vor der Ausführung, zwischen Funktionssätzen oder an nahezu jedem Punkt während der Ausführung nach Bit -Streams von Anweisungen geändert werden. Diese Rekonfigurationen können stattfinden, während ein weiterer Teil des Logiksystems andere Aufgaben berechnet. Es gibt einen großen Geschwindigkeitsunterschied zwischen der Verwendung von Aufgaben mit Software-Leistungen und der Verwendung der Flexibilität des rekonfigurierbaren Computing, um dieselben Aufgaben auszuführen, und gleichzeitig weniger Stromverbrauch.
In wissenschaftlichen, akademischen, militärischen und geschäftlichen Gemeinschaften werden viele Forschungsbereiche durchgeführt, um rekonfigurierbare Computerpraktiken voranzutreiben. Ein Großteil dieser Forschung ist KIMed in der Herstellung eines besseren Gemeinkostenmanagements in Betriebssystemen. In verwandter Weise werden Forschungen zur Auswahl der Delegation von Aufgaben für CPUs und logische FPGAs durchgeführt. Darüber hinaus werden Optimierungsstrategien für FPGAs in Video-, Signal- und Netzwerkverarbeitung für wissenschaftliche und militärische Gemeinschaften sowie Bioinformatik für medizinische Gemeinschaften betont.