Data Transfer Optimized High-level FPGA Host Programming Interface
Jongwoo Kim, Seongsoo Park, Hwansoo Han · Journal of KIISE · 2021
다양한 워크로드를 효율적으로 실행하기 위해 범용 CPU 이외의 하드웨어 가속기가 활용되고 있다. 최근 C/C++ 등의 고수준 언어를 사용하여 FPGA를 가속기로 활용할 수 있도록 지원하면서 널리 사용되어 온 GPU 이외에도 FPGA를 소프트웨어 개발 분야에서 사용하는 추세이다. OpenCL을 사용하여 대부분의 이기종 프로세서 프로그램을 개발할 수 있지만, 프로세서마다 최적화 요소에 차이가 있다. 특히, FPGA의 커널 프로그램 개발은 타 이기종 프로세서보다 하드웨어 측면의 지식이 많이 요구되며, 이와 같은 특성 때문에 커널뿐만 아니라 호스트 프로그램에서도 최적화를 고려해야 한다. 본 논문에서는 FPGA용 호스트 프로그램 개발을 위한 고수준 프로그래밍 인터페이스인 SimFL을 제안하였고, SimFL을 사용하여 구현된 FPGA 용 호스트 프로그램에서 다중 쓰레드를 이용하는 데이터 전송 최적화 적용에 따른 최대 44.7%의 성능 향상을 검증하였다.