Arquitetura multiprocessada e reconfigurável para a síntese de redes de Petri em hardware

Uma arquitetura reconfigurável e multiprocessada para a implementação física de Redes de Petri foi desenvolvida em VHDL e mapeada sobre um FPGA. Convencionalmente, as Redes de Petri são transformadas em uma linguagem de descrição de hardware no nível de transferências entre registradores e um processo de síntese de alto nível é utilizado para gerar as funções booleanas e tabelas de transição de estado para que se possa, finalmente, mapeá-las num FPGA (Morris et al., 2000) (Soto and Pereira, 2001). A arquitetura proposta possui blocos lógicos reconfiguráveis desenvolvidos exclusivamente para a implementação dos lugares e das transições da rede, não sendo necessária a descrição da rede em níveis de abstração intermediários e nem a utilização de um processo de síntese para realizar o mapeamento da rede na arquitetura. A arquitetura permite o mapeamento de modelos de Redes de Petri com diferenciação entre as marcas e associação de tempo no disparo das transições, sendo composta por um arranjo de processadores reconfiguráveis, cada um dos quais representando o comportamento de uma transição da Rede de Petri a ser mapeada e por um sistema de comunicação, implementado por um conjunto de roteadores que são capazes de enviar pacotes de dados de um processador reconfigurável a outro. A arquitetura proposta foi validada num FPGA de 10.570 elementos lógicos com uma topologia que permitiu a implementação de Redes de Petri de até 9 transições e 36 lugares, atingindo uma latência de 15,4ns e uma vazão de até 17,12GB/s com uma freqüência de operação de 64,58MHz.

Evolvable hardware applied to voice recognition

This paper presents some results of the application on Evolvable Hardware (EHW) in the area of voice recognition. Evolvable Hardware is able to change inner connections, using genetic learning techniques, adapting its own functionality to external condition changing. This technique became feasible by the improvement of the Programmable Logic Devices. Nowadays, it is possible to have, in a single device, the ability to change, on-line and in real-time, part of its own circuit. This work proposes a reconfigurable architecture of a system that is able to receive voice commands to execute special tasks as, to help handicapped persons in their daily home routines. The idea is to collect several voice samples, process them through algorithms based on Mel - Ceptrais theory to obtain their numerical coefficients for each sample, which, compose the universe of search used by genetic algorithm. The voice patterns considered, are limited to seven sustained Portuguese vowel phonemes (a, eh, e, i, oh, o, u).

Towards a java bytecodes compiler for nios II soft-core processor

Reconfigurable computing is one of the most recent research topics in computer science. The Altera - Nios II soft-core processor can be included in a large set of reconfigurable architectures, especially because it is designed in software, allowing it to be configured according to the application. The recent growth in applications that demand reconfigurable computing made necessary the building of compilers that translate high level languages source codes into reconfigurable devices instruction sets. In this paper we present a compiler that takes as input the bytecodes generated by a Java front-end compiler and generates a set of instructions that attends to the Nios II processor instruction set rules. Our work shows how we process Java bytecodes to the intermediate code, in the Nios II instructions format, and build the control flow and the control dependence graphs. © 2009 IEEE.

Desenvolvimento de uma arquitetura reconfigurável para o processamento de modelos no ambiente ABACUS

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Desenvolvimento de uma arquitetura multiprocessada e reconfigurável para a síntese de redes de Petri em hardware

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Design of a reconfigurable pseudorandom number generator for use in intelligent systems

This paper deals with the design of a network-on-chip reconfigurable pseudorandom number generation unit that can map and execute meta-heuristic algorithms in hardware. The unit can be configured to implement one of the following five linear generator algorithms: a multiplicative congruential, a mixed congruential, a standard multiple recursive, a mixed multiple recursive, and a multiply-with-carry. The generation unit can be used both as a pseudorandom and a message passing-based server, which is able to produce pseudorandom numbers on demand, sending them to the network-on-chip blocks that originate the service request. The generator architecture has been mapped to a field programmable gate array, and showed that millions of numbers in 32-, 64-, 96-, or 128-bit formats can be produced in tens of milliseconds. (C) 2011 Elsevier B.V. All rights reserved.