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검색 : [ author: 김희훈 ] (1)
PCIe 기반 FPGA 보드를 위한 DMA 컨트롤러 구현 및 분석
http://doi.org/10.5626/JOK.2021.48.2.141
FPGA는 회로를 필요에 따라 횟수에 제한 없이 재구성할 수 있는 장치로, 딥 러닝, 빅데이터 처리 등의 응용에 높은 성능과 에너지 효율을 보인다. 주요 FPGA 제작 업체들은 FPGA를 가속기로 활용하기 위해 PCIe 기반 보드에 FPGA를 탑재하여 출시하고 있다. 호스트 시스템과 FPGA가 대용량 데이터를 주고받기 위해서는 FPGA 내부의 DMA 컨트롤러가 DMA를 수행해야 한다. 그러나 기존의 DMA 컨트롤러는 PCIe의 대역폭을 모두 활용하지 못하거나, 단방향 대역폭만 활용하는 것으로 밝혀졌다. 본 논문에서는 PCIe의 양방향 대역폭을 활용하는 DMA 컨트롤러 구조를 제안하고, Intel Stratix 10 FPGA에 구현하였다. 구현한 컨트롤러는 Intel FPGA Acceleration Stack에서 제공하는 컨트롤러에 비해 최대 2.3배 높은 성능을 보였다.
