آموزش سیستم‌های محاسباتی FPGA: دانش پایه و مطالب مقدماتی - آخرین آپدیت

دید کلی بر سیستم‌های محاسباتی تطبیق‌پذیر A Bird's Eye View on Adaptive Computing Systems

• معرفی دوره Course Introduction

• بازپیکربندی در زندگی روزمره Reconfiguration in Everyday Life

• نیاز به تطبیق‌پذیری: یک بررسی کلی The Needs for Adaptation: an overview

• FPGA و بازپیکربندی: اولین تعریف FPGA and reconfiguration: a 1st definition

• مدیریت در زمان اجرا Runtime management

• سیستم روی تراشه برنامه‌پذیر (PSoC) Programmable System-on-Chip

• سیستم روی چندین تراشه برنامه‌پذیر (PSoMC) Programmable System-on-Multiple Chip

مقدمه‌ای بر محاسبات بازپیکربندپذیر An introduction to Reconfigurable Computing

• محاسبات بازپیکربندپذیر: اولین تعریف Reconfigurable Computing: a 1st definition

• محاسبات بازپیکربندپذیر: سخت‌افزار در مقابل نرم‌افزار Reconfigurable Computing: HW vs SW

• نحوه بهبود عملکرد محاسبات بازپیکربندپذیر از طریق بهبودهای CAD On how to improve the Reconfigurable computing performance via CAD improvements

• محاسبات بازپیکربندپذیر مبتنی بر FPGA FPGA-Based Reconfigurable Computing

• کاوش فضای طراحی سیستم و منطق پشت بازپیکربندی جزئی System design space exploration and rationale behind partial reconfiguration

محاسبات بازپیکربندپذیر و FPGAها Reconfigurable Computing and FPGAs

• آشنایی با FPGAها Getting Familiar with FPGAs

• بلوک‌های پایه FPGA: شامل CLBها و IOBها FPGA Basic Block: CLBs and IOBs

• بلوک‌های پایه FPGA: اتصالات داخلی FPGA Basic Block: Interconnections

• پیکربندی FPGA: یک بررسی کلی FPGA Configuration: an overview

• جزئیات بیشتر در مورد نحوه پیکربندی FPGA: فایل‌های Bitstream More Details on How To Configure and FPGA: the bitstream files

• ترکیب‌بندی Bitstream Bitstream Composition

• ثبات‌های پیکربندی (Configuration Registers) Configuration Registers

• نحوه مدیریت پیچیدگی یک سیستم مبتنی بر FPGA How to handle the complexity of an FPGA-based system

نمونه‌هایی از نحوه پیکربندی یک FPGA Examples on how to configure an FPGA

• مثال پیکربندی LUT با ۴ ورودی و ۱ خروجی 4 inputs - 1 output OR LUT configuration example

• مثال پیکربندی از LUT به CLB From the LUT to the CLB configuration example

• یک FPGA ساده‌شده و تنظیمات پیکربندی آن A simplified FPGA and its configuration settings

• مثالی از نحوه پیاده‌سازی یک مدار در یک FPGA ساده‌شده An Example on how to implement a circuit on a simplified FPGA

• مثالی از نحوه پیاده‌سازی یک مدار در یک FPGA ساده‌شده: مرحله تولید bitstream (بخش CLBها) An Example on how to implement a circuit on a simplified FPGA: bitstram generation phase - CLBs

• مثالی از نحوه پیاده‌سازی یک مدار در یک FPGA ساده‌شده: مرحله تولید bitstream (بخش SBs و مسیریابی) An Example on how to implement a circuit on a simplified FPGA: bitstram generation phase - SBs and routing

مقدمه‌ای بر بازپیکربندی‌ها An Introduction to Reconfigurations

• واژگان مشترک A Common Vocabulary

• پاسخ به ۵ پرسش اصلی (5 W's) The 5 W's

• محاسبات بازپیکربندپذیر به عنوان توسعه‌ای از طراحی مشترک HW/SW Reconfigurable Computing as an Exstension of HW/SW Codesing

• طبقه‌بندی بازپیکربندی‌های SoC A Classification of SoC Reconfigurations

• طبقه‌بندی بازپیکربندی‌های SoMC A Classification of SoMC Reconfigurations

به سوی بازپیکربندی پویا و جزئی و سیستم‌های پیچیده مبتنی بر FPGA Towards Partial Dynamic Reconfiguration and Complex FPGA-based systems

• سناریوهایی که بازپیکربندی جزئی در آن‌ها موثر است Scenarios where Partial Reconfiguration can be effective

• نحوه استفاده از بازپیکربندی FPGA برای مقابله با مشکلات مربوط به مساحت How to use FPGA Reconfiguration to face area issues

• نحوه برخورد با سربار زمانی بازپیکربندی How to deal with the Reconfiguration runtime overhead

• ماژول‌های تکرار شونده برای کاهش زمان بازپیکربندی Recurring modules to reuse them to reduce the Reconfiguration time

• بازپیکربندی جزئی برای کاهش سربار زمان اجرای بازپیکربندی Partial Reconfiguration to reduce the Reconfiguration runtime overhead

• مدیریت زمان اجرا برای بررسی پیاده‌سازی‌های جایگزین Runtime management to explore alternative implementations

• جابجایی Bitstreamها (Relocation) Bitstreams relocation

• جابجایی Bitstreamها و همگنی مجازی Bitstreams relocation and virtual homogeneity

جریان‌های طراحی (Design Flows) Design Flows

• جریان‌های طراحی Xilinx در طول سال‌ها Xilnx Design Flows through years

• جریان‌های طراحی بازپیکربندی جزئی Partial Reconfiguration Design Flows

• بازپیکربندی جزئی مبتنی بر تفاوت‌های Xilinx Xilinx Difference Based Partial Reconfiguration

• بازپیکربندی جزئی مبتنی بر ماژول در Xilinx Xilinx Module Based Partial Reconfiguration

• جریان بازپیکربندی جزئی (PR) در Xilinx Xilinx Partial Reconfiguration (PR) Flow

• مقایسه جریان‌های طراحی بازپیکربندی جزئی و مبتنی بر ماژول Moudle Based vs Partial Reconfiguration Design Flows

• منطق پشت DRESD و کارهای انجام شده توسط Politecnico di Milano Rationale behind DRESD and the work done by the Politecnico di Milano

• از DRESD تا CHANGE و ASAP؛ دو ابتکار تحقیقاتی جدید از Politecnico di Milano From DRESD to CHANGE and ASAP, two new research initiatives from the Politecnico di Milano

• CAOS: از سیستم‌های نهفته به سیستم‌های محاسباتی توزیع‌شده ناهمگن مبتنی بر FPGA CAOS: from embedded to heterogeneous distributed FPGA-based computing systems

ملاحظات پایانی و مسیرهای آینده Closing remarks and future directions

• به سوی سیستم‌های توزیع‌شده مبتنی بر FPGA Towards distributed FPGA-based systems