可重构架构技术探索：从Ambric’spro到RAW

"可重构架构白皮书v1.01" 可重构架构是一种灵活的计算模型，它允许硬件资源在运行时根据不同应用的需求进行动态配置和优化。这种架构结合了传统计算机硬件的效率与软件的灵活性，使得系统能适应多种工作负载，从而提高性能和能源效率。在"可重构架构白皮书v1.01"中，东南大学ASIC工程中心的可重构计算课题组详细介绍了多个不同的可重构架构，包括Ambric’spro、AsAP、BilRC等15种。 1. Ambric’spro架构：由Ambric公司提出，该架构主要针对媒体处理、密码运算和通信应用。其核心是可编程的并行处理阵列（MBric阵列），周围配备了丰富的I/O接口，如DDR2 SDRAM、PCI总线、并行端口和串行闪存等。设计目标是为了处理嵌入式系统中的高带宽、实时和流媒体任务。 2. AsAP架构：Asynchronous Array of Processors（异步处理器阵列）可能强调的是异步通信和任务调度，这在处理不同速度和依赖性的任务时能提供更好的性能和功耗管理。 3. BilRC架构：可能包含两种或多种计算资源的组合，以平衡计算和内存访问，适应各种计算密集型和数据密集型任务。 其余架构如DRP、DySER、EGRA、LEAP、MONTIUM、Morpheus、QUKU、RAW、ReMAP、Smartcell和SODA以及167processors，每个都有自己独特的设计特点和应用场景。例如，DRP（Dynamic Reconfigurable Processor）可能专注于动态重构以适应变化的工作负载，而DySER可能侧重于动态和服务效率的提升。 这些架构通常包括微结构设计，比如PE（Processing Element）单元，它们是构成整个可重构阵列的基本计算单元，可以根据需求配置执行特定的计算任务。互联结构则是连接这些PE单元的关键，它决定了数据在阵列中的传输方式和效率。 白皮书中还提到了不同架构的应用实例，如媒体处理中的Motion Estimation和H.264 Deblocking Filter，密码运算中的AES算法，以及通信中的滤波器（FIR和IIR）、快速傅里叶变换（FFT）、Viterbi自适应码（ACS）、点积运算、最大值计算和饱和器等。这些例子展示了可重构架构在实际问题中的广泛适用性。 可重构架构白皮书v1.01是一份深入研究可重构计算技术的重要参考资料，它涵盖了多个创新的架构设计，并提供了实际应用案例，对于理解可重构计算的原理和优势，以及如何利用这些技术解决复杂计算问题具有重要价值。