Pokročilé techniky tranformací jazyka C do jazyků popisujících hardware

Abstract

Tato práce se zabývá návrhem a realizací transformací aplikovaných při převodu jazyka C, použitého k popisu chování v rámci specifikace architektury v jazyce CodAL, do jazyků pro popis hardware. Cílem realizovaných transformací je buď umožnění zkrácení doby výpočtu, zvýšení frekvence nebo zmenšení plochy oproti původnímu řešení. V práci je popsána pro- blematika převodu jazyka C do jazyků pro popis hardware a jsou zde popsány principy a analýza navrhovaných transformací. Výsledky transformací jsou zhodnoceny na základě vizualizace control data flow a register-transfer level grafů, simulace výsledných zdrojových souborů jazyka VHDL v programu ModelSim a pomocí syntézy těchto souborů v programu Xilinx ISE pro cílové FPGA Vertix 5.This thesis deals with proposal and implementation of advanced transformations used du- ring generation HDL from behavior description written in C language, which is part of architecture specification in CodAL language. These transformations focus either on the reduction of time required for execution, increasing frequency or area reduction of target hardware. This thesis discusses main problems of C to HDL transformation and describes principles and analysis of proposed transformations. Transformations results are discussed based on the visualisation of control data flow and register transfer level graphs, simulation of generated VHDL source files in the ModelSim software and synthesis of these source files for target FPGA Vertix 5 in the Xilinx ISE software.