[ Opening Keynote ]
FPGA is the programmable platform for Transforming, transporting and computing digital data.
Triple play opportunity:
– DSP
– Packet processing
– Tera computing
Network Trends:
– Global IP traffic will reach 44bn gigabytes / month in 2012, while less than 7bn in 2007.
– Video goes 22% of consumer traffic in 2007, will be 90% in 2012.
– Mobile data traffic will roughly double each year from 2008-2012.
→ focus on reducing power consumption to reduce operating expense.
Stanford Open Slate Program
– Programmable Open Mobile Internet
– 25 Stanford inter-disciplinay faculty + Cisco, Deutsche Telekom, DoCoMo, NEC, Xilinx
Virtual operating system is available: next step is virtual network!
– High speed / reliability / security : various demands
– packet level reconfiguration !?
そのほかいろいろ
– Packet based on-board interconnection
– MIMO, Multi mode radio とかは信号処理の量がヤバい
– Heterogeneous multiprocessing: Intel + FPGA (on FSB)
University Program:
– XUPV5-LX110T
– 周辺回路もりだくさん。PCIe もついてる。やべえ、楽しそう
– OpenSPARC evaluation kit も…
[ NoC session ]
#2
Coarse grain reconfigurable architecture + multistage interconnection
Good old MIN!
2-input 2-output だけど、大きいのは考えなかった? → そのうちねー
#3
many core なシステムへ向けたお話。
programmable router より NoC のほうがいいよ、みたいな。
なんか、両方ともわりと普通の話だったので、ちょっと残念。
[ Keynote #2, FPGAs at CERN ]
CERN では加速器のまわりの、大量の検出器からの信号を処理するのに FPGA を使っている。加速器なので、当然ヤバい粒子がいっぱい飛び出すわけで、radiation がすごいところは古いチップ (Virtex-II Pro とか) を使ってエラー率を下げるみたいな話しも。
[ Image & Video ]
How fast is an FPGA in image processing?
この間の RECONF で聴いたお話とだいたい同じ。ソフトウェアは Intel C++ 使って評価してるのかー。いいかも。
SIMD はプログラミングが大変だといっていたが、使わなかったら speedup はどうなるか？ → 測定してない。プログラミングの得意な学生が実装しました。
DSP とか GPU を使わないのはなぜ? → intel のプロセッサはみんなが持っているから。
FPGA Hardware Acceleration for H.264 Motion Estimation
フレームを16×16 のブロックに区切って、SAD が最小になるところを見つけ、motion vector を求める。
256 subtraction+accumulation / SAD → 96giga / sec.
H.264 ではブロックのサイズをフレーム内の場所ごとに選べることと、複数のフレームを reference として選べる (鳥が羽ばたいたりとか、そういう periodic motion をうまく扱えるようになる。たいていの実装では 4 つの reference frame を使う) ことが違う。計算量は 4 倍ちょっと。
1.5 giga macro-reference block access / sec。メモリアクセスも最適化しないとやばい。
Real Time Image Super Resolution on an FPGA
Imperial College のひと。うおー超解像だ!
複数の低解像度のフレームから高解像度のフレームを合成する。
Frequency domain approach と spacial domain approach がある。やったのは後者 (だと思う)。
1. Motion Estimation
2. Image Reconstruction
3. Image Quality: Deblurring, Denoising
ハードウェア処理に適した SR アルゴリズムを開発した。2, 3 を実装している。
XC2V6000 で 1280×720, 61fps 出る。いまのところ、ふつうの HDTV にはこれで充分だし、FPGA のリソースを全部使い切っているわけでは全然ないので、もっと小さいのでも載りそう。一番必要な資源は multiplier. 固定小数点だが、浮動小数点による実装と比べて目に見える違いはない。