講演抄録/キーワード |
講演名 |
2015-12-02 11:40
高位合成ツールVivado HLSとPyCoRAMを用いたFPGAアクセラレータの性能比較 ○菊谷雄真(阪府大高専)・Tran Thi Hong・高前田伸也・中島康彦(奈良先端大) CPSY2015-66 |
抄録 |
(和) |
FPGAシステムの効率的な開発方式として高位合成技術が注目されている.本稿では,Xilinx社の商用高位合成ツールであるVivado HLSとPythonを用いたオープンソースな高位合成ツールであるPyCoRAMを用いて行列積アクセラレータの開発を行い,ARM搭載FPGAボード上でその性能を評価した.その結果,Vivado HLSよりもPyCoRAMを用いて開発したものが高速であった.このことから,高位合成ツールを用いた開発で高い性能を実現するには明示的なチューニング手法が必要であることが明らかになった.ディレクティブによる最適化には性能予測の容易さが重要である. また,開発したFPGAアクセラレータは,FPGAロジック側からDRAMへのアクセス帯域がCPUより狭いために高速化は達成できなかった.このことから,ARM搭載FPGAボード上でFPGAアクセラレータが性能を発揮するには,広帯域なインターコネクトが重要であることが明らかになった. |
(英) |
High-level synthesis (HLS) technology has been an attractive and efficient method for FPGA system development. In this paper, we developed matrix multiplication accelerators by using two different HLS tools: PyCoRAM, an open sourced HLS tool in Python, and Vivado HLS, a commercial HLS tool. Then we evaluated the performance by using an ARM-based FPGA platform. The evaluation result shows that the accelerator using PyCoRAM is faster than the one using Vivado HLS. It indicates that an explicit tuning way and the predictability of the performance are important for high performance system development with HLS tools. In addition, FPGA accelerators we developed could not overcome the CPU on the same board, due to its narrower memory bandwidth to the external DRAM than the CPU. It shows that a wider interconnection to the external memory is required to achieve higher performance than the CPU. |
キーワード |
(和) |
FPGA / 高位合成技術 / Vivado HLS / PyCoRAM / / / / |
(英) |
FPGA / High Level Synthesis / Vivado HLS / PyCoRAM / / / / |
文献情報 |
信学技報, vol. 115, no. 342, CPSY2015-66, pp. 27-32, 2015年12月. |
資料番号 |
CPSY2015-66 |
発行日 |
2015-11-24 (CPSY) |
ISSN |
Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 |
著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) |
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CPSY2015-66 |