买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

申请/专利权人：南京航空航天大学

摘要：本发明公开一种用于同构多FPGA系统的任务调度和资源分配方法，属于多FPGA系统应用的技术领域。该方法首先对同构多FPGA系统和待执行系统任务进行建模；接着根据通信带宽和数据量初步确定任务间的数据传输时间DTT；然后基于任务图关键路径上的关键节点建立节点顺序列表；进而在单个FPGA资源限制下将顺序列表中的节点划分为slot，并构建基于slot的有向无环图；最后确定slot最终执行位置并计算时间参数，得到最佳FPGA使用数量。本发明针对同构多FPGA系统任务调度低效和资源配置不合理的问题，设计了性能均衡的调度方案，在最大限度提高复杂任务执行速度的同时，提高了FPGA的资源利用率。

主权项：1.一种用于同构多FPGA系统的任务调度和资源分配方法，其特征在于，包括以下步骤：1使用F＝{F1，F2，...，Fm}描述由m个同构的FPGA构成的多FPGA系统，并使用FC＝{RB，RC，RD，BW}描述每个FPGA的特征，其中RB、RC和RD分别为每个FPGA中BRAM、CLB、DSP资源的数量，BW为FPGA的通信带宽；2把包含n个待执行任务T＝{T1，T2，...，Tn}的系统任务建模为有向无环图G＝N，E：使用N＝{NT1，NT2，...，NTn}描述节点集，NTi＝{ETTi，BTi，CTi，DTi，DataTi}描述第i个节点Ti的特征，其中ETTi为节点Ti在FPGA中的执行时间，BTi、CTi和DTi分别为节点Ti在FPGA中执行所需BRAM、CLB和DSP的数量，DataTi为节点Ti的输出数据量；使用E＝{ET1，ET2，...，ETn-1}描述边集，ETi＝{ETi-Tj1，ETi-Tj2，，...，ETi-Tjr}表示节点Ti的r个前馈有向边集，其中ETi-Tjt1≤t≤r表示节点Ti到节点Tjt的前馈有向边；3计算步骤2所述边集E中各前馈有向边的权重DTTTi-Tj：使用DTTTi-Tj描述所述任务图G中节点Ti和Tj之间的通信时间，作为Ti到Tj的前馈有向边ETi-Tj的权重，并根据任务Ti的输出数据量DataTi和FPGA通信带宽BW确定DTTTi-Tj的值：DTTTi-Tj＝DataTiBW；4在步骤2所述任务图G中，根据所述节点特征NTi和步骤3所述各前馈有向边的权重DTTTi-Tj，使用基于最早和最晚开始时间的关键节点搜索算法确定关键节点，并以关键节点为主干建立节点顺序列表；5根据步骤2所述任务图G和步骤4所述节点顺序列表，以单个FPGA资源数量为约束，把所有节点划分为若干个待调度任务组slot，并创建基于slot的有向无环图；6在步骤5所述基于slot的有向无环图中，确定各slot放置在哪个FPGA上执行和最佳FPGA使用数量。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 南京航空航天大学 一种用于同构多FPGA系统的任务调度和资源分配方法