Reconfigurable Computing

Rechensysteme, die in ihrer Struktur programmierbar sind
Dies ist eine alte Version dieser Seite, zuletzt bearbeitet am 8. Januar 2021 um 21:50 Uhr durch Sonne7 (Diskussion | Beiträge) ((Struktur) Neustrukturierung mit Erweiterung der Einleitung sowie Aufteilung vom bisherigen Abschnitt 'Inhalt' in die beiden neuen Abschnitte 1. 'Paradigmen-Klassifikation für Rechnerarchitekturen' und 2. 'Varianten von rekonfigurierbaren Rechensystemen' + kl. Ergänzung zum Satz bzgl. Trendennicks Klassifikation + Ersatz von 'rekonfigurierbaren Plattformen' durch 'rekonfigurierbaren Rechensystemen' (mit davor zusätzlich der wiederholenden engl. Bezeichnung 'Reconfigurable Computing') + kk). Sie kann sich erheblich von der aktuellen Version unterscheiden.

Der Begriff Reconfigurable Computing bezeichnet das Gebiet der rekonfigurierbaren Rechensysteme und ihrer Anwendungen. Hierbei handelt es sich um Rechensysteme, die in ihrer Struktur programmierbar sind, wie beispielsweise auf der Basis von FPGAs – im Gegensatz zu herkömmlichen Von-Neumann-Rechnern, deren Befehlsströme als Zeitplanung programmiert werden (instruction scheduling).

Paradigmen-Klassifikation für Rechnerarchitekturen

Die folgende Tabelle zeigt ein von Nick Tredennick um 1995 publiziertes Klassifikations-Schema für Rechner-Paradigmen von drei grundlegenden Rechnerarchitekturen.

Nick Tredennicks Rechner-Klassifikationsschema
Rechnerklasse Ressourcen / Programmierungsquelle Algorithmen / Programmierungsquelle
frühe historische Rechner fest / keine fest / keine
Von-Neumann-Rechner fest / keine variabel / Software (Befehlsströme)
Reconfigurable Computing variabel / Configware (Konfiguration) variabel / Flowware (Datenströme)

Varianten von rekonfigurierbaren Rechensystemen

Beim Reconfigurable Computing, also den rekonfigurierbaren Rechensystemen wird unterschieden zwischen feingranular rekonfigurierbar wie bei FPGAs mit nur 1 Bit breiten programmierbaren Logik-Blöcken (CLBs) und grobgranular rekonfigurierbar mit Wort-breiten (beispielsweise 32 Bit) rekonfigurierbaren Datenpfaden (rDPU: reconfigurable data path unit),[1] die fast mit dem Hauptprozessor eines Computers vergleichbar sind, aber keinen Programmzähler enthalten.

Siehe auch

Literatur

  • Nick Tredennick: The Case for Reconfigurable Computing. In: Microprocessor Report. Band 10, Nr. 10, 5. August 1996, S. 25–27.
  • Jürgen Teich (Hrsg.) et al.: Reconfigurable Computing Systems. Schwerpunktthemenheft der Zeitschrift it – Information Technology, Vol. 49, 2007, Heft 3, Oldenbourg Verlag, München.
  • Christophe Bobda: Introduction to Reconfigurable Computing: Architectures, algorithms and applications. Springer-Verlag, 2007, ISBN 978-1-4020-6088-5

Einzelnachweise

  1. R. Hartenstein: A Decade of Reconfigurable Computing: a Visionary Retrospective. In: Design, Automation and Test in Europe, 2001. Conference and Exhibition 2001. Proceedings, S. 642–649.