Vad är rekonfigurerbar datoranvändning?

rekonfigurerbar datoranvändning är en term som tillämpas på flera datoralternativ. En omkonfigurerbar dator är en där datorarkitekturchips och komponenter kan bytas ut för andra på begäran. Alternativt kan chips och komponenter omarrangeras och kopplas samman på olika sätt för att utföra olika funktioner och följa olika dataflödesarrangemang. En omkonfigurerbar dator kan eller inte kan innehålla en generell datorbehandlingsenhet (CPU), kan ha flera CPU: er, eller endast drivas av dedikerade integrerade kretsar och fältprogrammerbara grinduppsättningar. Vissa människor hänvisar till rekonfigurerbar dator som hybridberäkning, parallell datoranvändning, pipeline-datoranvändning eller högpresterande datoranvändning.

fältprogrammerbara grindarrayer (FPGA) -datorer kan ha en CPU för att utföra plattform och nätverksfunktioner, eller kan utföra alla CPU-funktioner oberoende, i en omkonfigurerbar dator. Dessa FPGA: er är datalogikkomponenter som kan grupperas i en mängd WiRinginställningar, producerar olika funktioner och dataflöden och kan omorganiseras till nya arrangemang när som helst. Denna flexibilitet ger maximal rå datorkraft för specialiserade datoruppgifter och ökade hastighetsfunktioner över datorer i allmänna ändamål. I alternativa alternativ kan FPGAS upprepade gånger omprogrammeras av hårdvaruspecifika språk, i parallell datoranvändning, för att producera olika dataflödesvägar och samtidiga rörledningsdataoperationer.

hybridberäkning betraktas som rekonfigurerbar datoranvändning eftersom det innebär en allmänt syfte att CPU-kärna matchas med applikationsspecifika kärnor för specifika användningar, vilket ökar kapaciteten och hastigheten för vissa datorfunktioner. Dessa applikationsspecifika kärnor kan vara FPGA: er, rekonfigurerade av en konsument eller rekonfigurerbar databehandlingsuppsättningar (RDPA). Dessutom kan ett PCI Express® -datorutvidgningskort läggas till internt till MothErboard, eller externt i sin egen kapsling, för ökad grafik eller signalkortfunktioner. Rekonfigurerbar datoranvändning handlar om att erbjuda högpresterande alternativ för specialiserade uppgifter.

Anledningen till att rekonfigurerbara datorsystem föredras framför datorberäkning är att de rekonfigurerbara systemen ger en sådan prestanda flexibilitet. Ett omkonfigurerbart system kan ändras i farten före körning, mellan funktionsuppsättningar eller vid nästan vilken punkt som helst under körning av bitströmmar av instruktioner. Dessa rekonfigurationer kan äga rum medan en annan del av logiksystemet beräknar andra uppgifter. Det finns en stor hastighetsskillnad mellan att använda mjukvarupresterande uppgifter och använda flexibiliteten i rekonfigurerbar datoranvändning för att utföra samma uppgifter, samtidigt som de konsumerar mindre kraft.

I vetenskapliga, akademiska, militära och affärssamhällen görs många forskningsområden för att främja rekonfigurerbara datorpraxis. Mycket av denna forskning är AIMed att producera bättre omkostnader i operativsystem. På ett relaterat sätt görs forskning om val i delegationen av uppgifter för att vara värd för CPU: er och logik FPGA: er. Dessutom är optimeringsstrategier för FPGA: er i video-, signal- och nätverksbehandling för vetenskapliga och militära samhällen och bioinformatik för medicinska samhällen stressade.