Supersnelle runtime herconfiguratie

- Dirk Stroobandt
Dirk Stroobandt
Hoofddocent
Universiteit Gent
ABSTRACT
Herconfiguratie van FPGA’s tijdens de werking (at run time) is reeds enige tijd mogelijk. Toch wordt die mogelijkheid in de praktijk zeer weinig gebruikt in de industrie. De reden hiervoor is dat de configuratiebitstroom op voorhand moet worden aangemaakt omdat het omzetten van een nieuw algoritme naar een hardware-implementatie veel ontwerptijd in beslag neemt en dus onmogelijk in ware tijd kan gebeuren. Om van een algemeen algoritme voldoende geoptimaliseerde versies voor allerlei parameterwaarden aan te bieden, moeten vele configuraties in geheugen worden bewaard. Deze worden dan ingeladen in de FPGA op het moment dat we ze nodig hebben. Dit vraagt ontzettend veel geheugen en biedt slechts een discrete set van parameterwaarden.
De universiteit Gent ontwikkelde een methode om, voor bepaalde toepassingen, de parameters willekeurig aan te passen en hiervoor toch, tijdens de werking, een geoptimaliseerde hardwareoplossing aan te bieden. De methode kan, in een eerste versie, reeds 160 duizend maal sneller een nieuw ontwerp aanmaken dan een overeenkomstige VPR-implementatie zonder veel kwaliteitsverlies. Deze nieuwe ontwikkeling maakt runtime herconfiguratie plots wel mogelijk voor een brede waaier aan toepassingen. Deze voordracht legt in detail uit hoe de universiteit dit kan realiseren en wat de voordelen van deze nieuwe aanpak kunnen zijn.
BIOGRAFIE
Dirk Stroobandt studeerde in 1994 af als elektrotechnisch ingenieur aan de Universiteit Gent (UGent) en haalde aan dezelfde universiteit het doctoraatsdiploma in 1998. Sinds 2002 is hij er professor aan de vakgroep Elektronica en Informatiesystemen (Elis). Als postdoctoraal onderzoeker (aan de Gentse universiteit) bracht hij van juni 1999 tot juni 2000 door aan de University of California at Los Angeles (UCLA). In dezelfde periode stichtte hij de System level Interconnect Prediction Workshop (Slip) die na tien jaar nog steeds bestaat.
Dirk Stroobandt leidt op dit moment aan de UGent de onderzoeksgroep Hes (Hardware en ingebedde systemen) waar hij vooral onderzoek doet naar hogere abstractieniveaus in digitaal (systeem-)ontwerp, manieren om automatisch van C naar VHDL over te gaan via lustransformaties en dynamische FPGA-herconfigureerbaarheid. Hij is ook onderzoeksleider van een groep rond digitale gepulste neurale netwerken.
Dirk Stroobandt is op allerlei manieren actief in de internationale onderzoeksgemeenschap en onder meer associate editor van ACM’s Todaes en Elseviers Integration, the VLSI Journal. Hij is ook de afgevaardigde van de UGent in DSP Valley.


