論理回路デザイン
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パイプライン[1]とは

パイプライン設計の考え方

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こちらでは、パイプライン機能としてある程度まとまっているものを1つの単位として管理しています。これらを組み合わせることで高度なモジュールを提供したいと考えています。

我々はこのような設計スタイルが身についていますが、それが正解とも限らず日々考えている次第です。
[2]
例えば、32bitどうしの乗算を1サイクルで行うとセルライブラリにもよりますが、50段以上の論理段数になってしまいます。この50段と言う値をどう見るかですが、個人的な経験上で言うと結構多いなと感じる閾値です。

レイテンシが気にならなければ16bit程度に分解し、何段かのステージで実行した方がいいでしょう。なお、基本的に論理段数の多い回路は、論理合成時にコストの高いセルを使うので回路が増える傾向にあります。
[3]
例えば、画像のRGBなどは32bitワードにパッキングされていることが多く、この単位で並列に処理するとパイプライン構造は簡単になります。

一方、RGBがそれぞれの要素に分かれている場合(Planer)、それぞれの要素だけの処理ならコストが抑えられます。ただし、異なる要素を組み合わせる処理は同期の関係で面倒になります。

回路品質的には前者の方がシンプルでいいと思います。コスト軽減にはパッキングでありながらRGBを交互に処理する方法もありますし。