高位合成友の会第三回(2015/12/08)のＬＴで使ったスライド

1. 1 @ikwzm高位合成友の会 第三回 (2015/12/8)
自己紹介みたいなもの
・ハンドルネーム ikwzm
・現在隠居中(今年 6 月で 28 年間勤めた会社を辞めました)
・もうすぐ 51 才(けっこう年）
・主に論理回路設計（回路図～VHDL)
・たまにプログラム(SPARC/PowerPC アセンブラ～Ｃ）

2. 2 @ikwzm高位合成友の会 第三回 (2015/12/8)
最近(隠居後)の活動
・Qiita に何件か投稿
（http://qiita.com/ikwzm/items）
フィボナッチを求める回路を
VHDL / Synthesijer / PolyPhony /
Synverll / Neon Light / Vivado-HLS
使って合成してみました

3. 3 @ikwzm高位合成友の会 第三回 (2015/12/8)
それでも
やっぱり
VHDL がいい

4. 4 @ikwzm高位合成友の会 第三回 (2015/12/8)
VHDL を使う唯一の理由

5. 5 @ikwzm高位合成友の会 第三回 (2015/12/8)
VHDL を使う唯一の理由
それは
並列プログラミング

6. 6 @ikwzm高位合成友の会 第三回 (2015/12/8)
並列プログラミング？
そんなの C でも Java でも出来るぞ

7. 7 @ikwzm高位合成友の会 第三回 (2015/12/8)
並列プログラミング？
そんなの C でも Java でも出来るぞ
最近のコンピュータじゃ当たり前だよ

8. 8 @ikwzm高位合成友の会 第三回 (2015/12/8)
並列プログラミング？
そんなの C でも Java でも出来るぞ
最近のコンピュータじゃ当たり前だよ
"並行コンピューティング技法"知ってる？

9. 9 @ikwzm高位合成友の会 第三回 (2015/12/8)
ちょっと待って

10. 10 @ikwzm高位合成友の会 第三回 (2015/12/8)
コンピューター屋さんと私とでは
ちょっと
並列のニュアンスが違うみたい

11. 11 @ikwzm高位合成友の会 第三回 (2015/12/8)
どこが違う？

12. 12 @ikwzm高位合成友の会 第三回 (2015/12/8)
どこが違う？
それは
粒度(granularity)

13. 13 @ikwzm高位合成友の会 第三回 (2015/12/8)
結論から先に言うと
・コンピューターの並列の粒度は
タスク(Task)/スレッド(Thread)
・論理回路の並列の粒度は
文(Statement)

14. 14 @ikwzm高位合成友の会 第三回 (2015/12/8)
S=0;
for(i=0;i<2;i++){
T=A[i]*B[i];
S=S+T;
}
A[0] B[0] A[1] B[1]
T[0] T[1]
S
* *
+
例えば (かなり強引だけど)

15. 15 @ikwzm高位合成友の会 第三回 (2015/12/8)
A[0] B[0] A[1] B[1]
T[0] T[1]
S
* *
+
T[0] T[1]
Core0 Core1
Core2
演算に 0.5 ナノ秒
コア間の転送に
100 ナノ秒～
100 マイクロ秒
演算に 0.5 ナノ秒
CPU で並列

16. 16 @ikwzm高位合成友の会 第三回 (2015/12/8)
A[0] B[0] A[1] B[1]
T[0] T[1]
S
* *
+
T[0] T[1]
Core0 Core1
Core2
演算に 0.5 ナノ秒
コア間の転送に
100 ナノ秒～
100 マイクロ秒
演算に 0.5 ナノ秒
CPU で並列
下手な並列休むに似たり

17. 17 @ikwzm高位合成友の会 第三回 (2015/12/8)
コンピューターの場合
コア(CPU)間の転送(オーバーヘッド)が１
命令の処理時間に比べて 3～5 桁ほど
大きいので、 並列の粒度を大きく(タスク
程度に)しないと効率が悪い。

18. 18 @ikwzm高位合成友の会 第三回 (2015/12/8)
A[0] B[0] A[1] B[1]
T[0] T[1]
S
* *
+
T[0] T[1]
演算に数ナノ秒
回路間の転送
に 1 ナノ秒～
数ナノ秒
演算に数ナノ秒
論理回路だと

19. 19 @ikwzm高位合成友の会 第三回 (2015/12/8)
論理回路の場合、
演算回路間の転送(オーバーヘッド)が演
算時間に比べて小さいので、 並列の粒
度を 1 演算(言語にして 1statement
程度)にすることが出来る。

20. 20 @ikwzm高位合成友の会 第三回 (2015/12/8)
文(Statement)単位で並列を
いじくれるのは
HDL(Hardware Description Language)
くらいしか無かった

21. 21 @ikwzm高位合成友の会 第三回 (2015/12/8)
ただし、 いじくれるのが
楽しい(たのしい)
からであって、 決して
楽(らく)
ではないよ。 念のため

22. 22 @ikwzm高位合成友の会 第三回 (2015/12/8)
文(Statement)単位での
並列処理を
一からプログラミングするのは
かなり面倒です

23. 23 @ikwzm高位合成友の会 第三回 (2015/12/8)
というわけで

24. 24 @ikwzm高位合成友の会 第三回 (2015/12/8)
高位合成
もっと頑張って
何をだよ
いろんな意味で