Anmerkungen:
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Beschreibung:
À cause de la nature relativement jeune des outils de synthèse de haut-niveau (HLS), de nombreuses optimisations arithmétiques n'y sont pas encore implémentées. Cette thèse propose des optimisations arithmétiques se servant du contexte spécifique dans lequel les opérateurs sont instanciés. Certaines optimisations sont de simples spécialisations d'opérateurs, respectant la sémantique du C. D'autres nécessitent de s'éloigner de cette sémantique pour améliorer le compromis précision/coût/performance. Cette proposition est démontrée sur des sommes de produits de nombres flottants. La somme est réalisée dans un format en virgule-fixe défini par son contexte. Quand trop peu d’informations sont disponibles pour définir ce format en virgule-fixe, une stratégie est de générer un accumulateur couvrant l'intégralité du format flottant. Cette thèse explore plusieurs implémentations d'un tel accumulateur. L'utilisation d'une représentation en complément à deux permet de réduire le chemin critique de la boucle d'accumulation, ainsi que la quantité de ressources utilisées. Un format alternatif aux nombres flottants, appelé posit, propose d'utiliser un encodage à précision variable. De plus, ce format est augmenté par un accumulateur exact. Pour évaluer précisément le coût matériel de ce format, cette thèse présente des architectures d'opérateurs posits, implémentés avec le même degré d'optimisation que celui de l'état de l'art des opérateurs flottants. Une analyse détaillée montre que le coût des opérateurs posits est malgré tout bien plus élevé que celui de leurs équivalents flottants. Enfin, cette thèse présente une couche de compatibilité entre outils de HLS, permettant de viser plusieurs outils avec un seul code. Cette bibliothèque implémente un type d'entiers de taille variable, avec de plus une sémantique strictement typée, ainsi qu'un ensemble d'opérateurs ad-hoc optimisés. ; High-level synthesis (HLS) tools offer increased productivity regarding FPGA programming. However, due to their relatively young nature, they ...