Σύνθεση Υψηλού Επιπέδου για τη Σχεδίαση Ψηφιακών Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων

Περιγραφή Μαθήματος

Η σύνθεση υψηλού επιπέδου (High level syntheshis – HLS) είναι η τεχνολογία που επιτρέπει τη μετατροπή μίας αφαιρετικής περιγραφής της λειτουργίας ενός κυκλώματος σε C/C++ ή SystemC σε μία συνθέσιμη περιγραφή σε γλώσσες περιγραφής υλικού. Η μετατροπή δεν είναι μονοδιάστατη αλλά επιτρέπει τη βελτιστοποίηση της μικροαρχιτεκτονικής του συστήματος και την αποτελεσματική παραλληλοποίηση της εκτέλεσης των αλγορίθμων στο υλικό. Η επιβεβαίωση της ορθής λειτουργίας των σχεδιασμών επαναχρησιμοποιεί τις δοκιμές σε επίπεδο C++, ενώ σύνθεση των διεπαφών ελέγχου ροής δεδομένων ή και των διεπαφών με μπλοκ μνήμης δημιουργούνται αυτόματα γλιτώνοντας κρίσιμο χρόνο σχεδίασης και επιβεβαίωσης της ορθής λειτουργίας. Η σύνθεση υψηλού επιπέδου αν και μπορεί να εφαρμοστεί σε κάθε περιγραφή και σε κάθε κύκλωμα, βρίσκει ευρύτερη εφαρμογή στην αντιστοίχιση σε υλικό σύνθετων υπολογιστικών αλγορίθμων από διάφορα αντικείμενα, όπως αυτά της ψηφιακής επεξεργασία σήματος και εικόνας, της μηχανική μάθησης, της κρυπτογραφίας, των ασύρματες επικοινωνιών, καθώς και της αναλυτικής γράφων.