TM0104 coprocessor

O TM0104 é um co-processador reconfiguravel dinamicamente para aumento de desempenho. Concebido para ser utilizado em conjunto com GPPs (processadores de propósito geral) buscando atingir desempenhos semelhantes ou superiores a DSPs (processadores de sinais digitais). Utilizando benchmarks como DSPstone este co-processador atingiu resultados superiores a DSPs conhecidos e speed-ups superior a 22 vezes em cima do processador host.

Ao término de um software embarcado, caso se depare com situações onde haja necessidade de aumento de desempenho de um bloco de códigos, existem três saídas básicas: otimizar o código, transferir o código para outro processador (ou DSPs) ou colocar um co-processador para aumentar o desempenho que tanto necessitamos. O Problema é que geralmente, co-processadores ou DSPs têm uma aplicação muito boa para determinadas tarefas e insuficiente em outras, e otimização de códigos possui limites.

O co-processador reconfigurável apresentado pode ser moldado de acordo com o bloco em software que necessite aumento de desempenho, desta forma pode-se ter várias funções implementadas em hardware, paraprover um grande speed-up no processador de propósito geral.


Resultados

Foram realizados testes deste co-processador em conjunto com o processador NIOS (Altera) e os ganhos de desempenho obtidos foram muito satisfatórios e ainda, quando os mesmos comparados a DSPs conhecidos pode-se observar que os resultados foram similares, senão melhores, em muitos casos.

Características:

  • Possibilidade do uso de arrays de co-processadores, para processamento paralelo;
  • GPP obteve resultados superiores a DSPs comerciais bem difundidos na industria, quando submetidos a teste;
  • Alguns dsps (processadores) são muito bons em tarefas específicas mas pecam em outras, o co-processador apresentado torna possível aproximar o melhor de cada DSP em um único GPP;
  • Pequena uso de área;
  • Testado em uma StratixII com o processador NIOS.