一种基于阵列配置加速比模型的无损压缩算法

针对现有压缩算法通过增加复杂度来降低压缩率,获得信息高效传输的问题。该文提出阵列配置加速比模型,证明低压缩率不一定能提高传输效率,并找到影响信息传输效率的因子,即解压模块吞吐率和数据块压缩率。将影响因子与配置信息特征结合,设计了一种新的无损压缩算法,并硬件实现了解压模块,吞吐率可达到16.1 Gbps。采用AES,A5-1和SM4对无损压缩算法进行测试,然后与主流无损压缩算法LZW,Huffman,LPAQ1和Arithmetic对比。结果表明,整体压缩率相当,但该文压缩算法产生的数据块压缩率经过优化,不仅能满足加速需求,且具有高吞吐率的解压性能;该文无损压缩算法获得的配置加速比,比硬件吞吐率理想情况下的LPAQl,Arithmetic,Huffman,LZW算法分别高8%,9%,10%,22%左右。

一种FPGA配置数据压缩算法的参数选择方法

随着现场可编程门阵列(FPGA)配置数据规模的显著增加,片外配置存储的低带宽成为了运行时可重构系统配置的瓶颈。考虑片外配置存储和片上配置接口对配置数据流传输速度的双重限制,建立了配置压缩系统的配置加速比模型,并实现了一种基于LZSS算法的压缩和解压系统。实验结果表明:配置加速比高的压缩算法相对压缩率高的算法能够达到更高的配置速度,因此,配置加速比作为评价配置压缩系统性能的指标比压缩率更具有指导意义。