129
εν λόγω τεχνικών στη σχεδίαση και ανάπτυξη προηγµένων ψηϕιακών συστηµάτων
υψηλών επιδόσεων. Η προτεινόµενη αρχιτεκτονική καθίσταται ιδιαίτερα σηµαντική
σε περιβάλλοντα όπου η επεξεργασία µεγάλων όγκων δεδοµένων και η επίτευξη
υψηλής απόδοσης αποτελούν κρίσιµες απαιτήσεις, όπως στην επεξεργασία σήµατος,
την κρυπτογραϕία και τις εϕαρµογές πραγµατικού χρόνου.
Περαιτέρω,
οι
τεχνικές
αυτές
δεν
περιορίζονται
µόνο
στη
βελτίωση
της
ρυθµαπόδοσης,
αλλά
επιτυγχάνουν
και
σηµαντική
επιτάχυνση
της
εκτέλεσης
του
αλγορίθµου,
µειώνοντας
τον
χρόνο
επεξεργασίας
και
βελτιστοποιώντας
τη
χρήση των διαθέσιµων πόρων. Η αύξηση της αποδοτικότητας καθιστά δυνατή την
επίτευξη ίσων ή και ανώτερων επιπέδων απόδοσης µε τη χρήση µικρότερου αριθµού
slices, γεγονός που επιτρέπει την επιλογή µικρότερων ή οικονοµικότερων µοντέλων
FPGA. Με αυτόν τον τρόπο, µειώνεται το συνολικό κόστος υλοποίησης χωρίς να
θυσιάζεται η απόδοση, ενώ ταυτόχρονα εξασϕαλίζεται η απαραίτητη επιτάχυνση
για απαιτητικές εϕαρµογές σε πραγµατικά υπολογιστικά περιβάλλοντα.
6.4
Συµπεράσµατα από τις τρεις τεχνικές
βελτιστοποίησης σε συσκευές FPGA
Από τις τρεις τεχνικές βελτιστοποίησης σε συσκευές FPGA (Virtex-5, Virtex-6, και
Virtex-7) προκύπτουν τα εξης συµπεράσµατα:
1.
Βελτίωση
στη
συχνότητα
λειτουργίας:
Οι
τεχνικές
βελτιστοποίησης
καταϕέρνουν να αυξήσουν τη συχνότητα λειτουργίας σε όλες τις συσκευές
FPGA, µε την δεύτερη προτεινόµενη τεχνική (διασωλήνωση µετά το βήµα
θ)
να προσϕέρει την υψηλότερη συχνότητα σε σχέση µε την πρώτη προτεινόµενη
τεχνική (διασωλήνωση µετά το βήµα
π) και τις τεχνικες ξετυλίγµατος.
2.
∆ιαϕορές
στην
κατανάλωση
πόρων:
Η
δεύτερη
τεχνική
βελτιστοποίησης
διασωλήνωσης
µετά
το
βήµα
θ δείχνει απαιτεί λιγότερους πόρους σε
σχέση µε την πρώτη προτεινόµενη τεχνική (διασωλήνωση µετά το βήµα
π),
υποδηλώνοντας µια πιο αποδοτική χρήση των slices. Η τεχνική ξετυλίγµατος
έχει την µεγαλύτερη απαίτηση σε πόρους.
3.
Αύξηση ρυθµαπόδοσης:
Και οι τρεις τεχνικές βελτιστοποίησης βελτιώνουν
σηµαντικά
την
ρυθµαπόδοση
σε
όλες
τις
συσκευές,
µε
την
τεχνική