Art: Vorlesung

Credits: 3 CP

Prüfer / Betreuer

Bereich: Robotik, Computational and Computer Engineering

Fachrichtung: Technische Informatik, Elektrotechnik/Datentechnik

Voraussetzungen:

  • Grundlagen der digitalen Logik (bspw. Digitaltechnik (DT))
  • Grundlagen der Rechnerarchitektur (Rechnerorganisation (RO) und AER)

Empfohlen werden zudem grundlegendes Wissen über Compiler und Linux-Systeme.

Inhalt

FPGAs wurden in den letzten Jahren sehr erfolgreich zur Umsetzung anwendungsspezifischer Beschleuniger in heterogenen Systemen eingesetzt. Allerdings ist die Programmierung mit konventionellen Hardware-Beschreiubungssprachen wie Verilog oder VHDL nach wie vor mühsam.

Als Alternative spielen High-Level Synthese Werkzeuge, die Hardware auch aus Hochsprachen wie C/C++ erzeugen können, eine zunehmend wichtigere Rolle bei der Implementierung solcher Beschleuniger. Im Rahmen dieser Veranstaltung erwerben Sie nützliches Hintergrundwissen zu den grundlegenden Algorithmen der High-Level Synthese sowie Kenntnisse beim praktischen Entwurf und der Optimierung von FPGA-Designs mittels High-Level Synthese-Werkzeugen.

Darüber hinaus lernen Sie relevante Techniken zur Integration von FPGA-basierten Beschleunigern in heterogene Systeme kennen. Im Rahmen der mit dieser Veranstaltung verbunden Praxisphase implementieren Sie einen FPGA-basierten Beschleuniger für ein vorgegebenes Problem und setzen diesen auf einem typischen heterogenen System in echter Hardware um.

Corona-Update

Die Vorlesung wird trotz der aktuellen Corona-Pandemie stattfinden, allerdings in vollständig digitaler Form. Details zur Organisation der Vorlesung in diesem Semester können Sie dem Orga-Video des Vorjahres entnehmen. Die Kommunikation findet vollständig über den Moodle-Kurs statt, bitte tragen Sie sich unbedingt in diesen Kurs ein!

Beginn: 12.04.2020

Sprechstunde: TBA

Links: Moodle

Materialien

Folien & Vorlesungsaufzeichnungen aus dem Jahr 2020, Dozent: Dr.-Ing. Florian Stock

Korrigierte Folien: Modulo Scheduling Modulo Scheduling (Handout)

Der VL-Block 7 zum Thema TaPaSCo ist in einer entsprechenden YouTube-Playlist verfügbar. Die Playlist finden Sie hier:

YouTube-Playlist: TaPaSCo Tutorial @ ARC 2019