Reconfigurable computing är en relativt ny företeelse i datortekniken . Begreppet omställbara computing ursprungligen föreslagits av forskare vid University of California , Los Angeles på 1960-talet , men har praktiska tillämpningar av omställbara computing varit relativt långsam i att fånga up.Reconfigurable computing bygger på tanken att en hårdvaruchip kan omprogrammeras för användning av flera program , och förbättrar därigenom kostnader och effektivitet av chipet. Motivation för omställbara Computing
Traditionella datorenheter indelas i två kategorier .
Application Specific Integrated Circuits , även känd som ASIC , är enheter som är utformade för att utföra en specifik applikation . Ett exempel på en ASIC är processorn i en mobiltelefon : den är utformad för att utföra en viss uppsättning förutbestämda uppgifter . ASIC kan starta applikationer i snabb hastighet och används ofta i en mängd olika elektroniska apparater . Emellertid är en av de stora nackdelarna med en ASIC att den inte kan omprogrammeras för användning i ett annat program . Till exempel , kan processorn i en mobiltelefon inte programmeras för återanvändning som ett hjärta - pulsmätare .
Allmänt ändamål datorenheter , även kallad mikroprocessorer , ligga på den andra änden av spektrumet . Mikroprocessorer kan programmeras med mjukvara och kan utföra en rad uppgifter och tillämpningar . Dock kan denna flexibilitet ske på bekostnad av hastighet . Eftersom mikroprocessorer är utformade för att utföra en rad tillämpningar , kan de ofta genom utklassade av ASIC i hastighet .
Grunderna i Reconfigurable Computing
Reconfigurable computing är en hybrid av dessa två tillvägagångssätt . Det kombinerar snabbheten hos en ASIC med flexibiliteten hos en mikroprocessor. Det ger applikationsutvecklare möjlighet att skriva ett program , ladda ner den till en hårdvara chip och utnyttja fördelarna av att ha dedikerad hårdvara som kör sin ansökan .
Ytterligare fördel är dock att hårdvaruchip nu kan återanvändas för ett annat program . Till exempel kan det fungera som en GPS -enhet på en gång och en digitalkamera processor vid ett annat tillfälle .
Återanvändning uppnås genom användning av speciell hårdvara fältprogrammerbara grindmatriser ( FPGA ) . FPGA: er är maskinvaruenheter vars funktionalitet kan konfigureras om genom applikationsutvecklare baserat på typen av önskad applikation .
Fördelar med Reconfigurable Computing
Reconfigurable computing har flera fördelar över traditionella datorer . Omkonfigurerbara datorenheter används alltmer för att köra beräkningsintensiva applikationer . Eftersom FPGA hårdvara är kundanpassad, är det finjusteras till de specifika behov och specifikationer i ansökan . Detta ger en avsevärd ökning i effektivitet och snabbhet . Faktum omkonfigurerbara datorer spelar en framträdande roll i high - performance computing industrin .
Eftersom omställbara datorenheter kan programmeras om för olika applikationer , ger de en betydande kostnadsfördel jämfört med traditionella ASIC . Samma chip kan återanvändas för en annan sekundär applikation som vanligtvis skulle ha krävt en andra unika ASIC . Skära ner på antalet distinkta ASIC i en elektronisk utrustning minskar också den totala storleken på enheten , vilket gör det billigare att konstruera och tillverka .
