Ensaios de aceleração computacional de alguns algoritmos clássicos utilizando-se FPGA

• Autor(a) principal: Colet, João Mateus
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/28154
• topic: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO; Arranjos de lógica programável em campo; VHDL (Linguagem descritiva de hardware); Algorítmos computacionais; Field programmable gate arrays; VHDL (Computer hardware description language); Computer algorithms

Com o aumento da complexidade dos algoritmos computacionais, as tecnologias convencionais passaram a apresentar resultados insatisfatórios em relação ao tempo de processamento. Novas tecnologias para aceleração de código surgiram para suprir as desvantagens dos computadores que executam código sequencial, entre elas as FPGAs. Pelo método proposto por Estrin (1960), denominado arquitetura F+V, composta por um processador sequencial e uma FPGA, buscou-se combinar as vantagens de ambas tecnologias ao explorar o paralelismo nos problemas propostos. Este trabalho verificou por meio de ensaios científicos a aceleração obtida por meio desta proposta dos seguintes problemas clássicos: a detecção de números primos, o algoritmo de ordenação bubble sort e o algoritmo de renderização de imagens Zbuffer. Foram obtidos resultados de aceleramento na ordem de até 200 mil, 9 e 1.3 vezes respectivamente. Mostrando assim os benefícios em utilizar as FPGAs em uma arquitetura F+V.