5‐04 スループットを決める ●パイプラインは流れ作業 　図5‐21のように「半田付け」、「箱詰め」、「ネジ締め」の3つの作業を考えます。これらを一人で行う場合、同図(a)のように30秒×３＝90秒毎に製品が1個完成します。 　同図(b)ではそれらの作業を3人（A/B/C君）で行っています。この場合は30秒毎に製品が1個完成します。「パイプライン」とはこのような「流れ作業」のイメージになります。 図5-21　FPGAは並列動作する ●パイプラインは並列動作 　例えばマイコンで3つの作業を行う場合は同図(a)のような「逐次動作」になります。それに対しFPGAで行う場合は同図(b)のような「並列動作」になります。 　並列動作させる場合はこれら3つの作業の「バランス」を考える必要があります。図5‐22は「箱詰め」にかかる時間が飛びぬけて短く、これではB君は暇になってしまいます。 図5‐22　作業がアンバランスだと効率が悪い ●一人だけ早くてもあまり意味がない 　この話をFPGAに置き換えると、1層目から6層目までをパイプラインで動かす際、どれか一つの層だけ早く終わってしまうという状況になります。つまり、一つの層にたくさんリソース（乗算器など）を投入しても、結局スループットは変わらないことになり、リソースの無駄になってしまいます。 ●程よい速度と程よい回路規模のスループットを探る 　そこでまず「スループット」を決めます。そしてその時間内に各層が演算終了できるか、その為にはどれくらい並列度を上げれば良いか、FPGAのリソースはその並列度を許容できるかなどを考察します。 次のページへ 目次へ戻る