基于HLS的BWT算法的硬件加速方法

作者：马毅超; 张晓盼; 王鑫

来源：电子技术与软件工程, 2021, (21): 143-146.

• 序列对比
• BWT
• Vivado
• HLS硬件加速

本文针对BWT算法在序列对比过程中当数据量大时运算耗时长的缺点,研究使用VivadoHLS来实现BWT算法的硬件加速方法。首先按照HLS的代码规范编写C++代码,通过资源消耗和并行化两方面的优化在提高算法效率的同时使得资源消耗最小,然后生成由FPGA实现的BWT算法对应的RTL级硬件电路,最后通过综合和仿真结果评估硬件优化效果。实验结果表明,对5M的DNA参考基因组创建index的耗时从32个clock减少为12个clock,单条reads匹配速率提高为原来的242.8%,同时优化方案打破了PC上匹配时长与reads长度的线性相关关系,使得任意长度的reads都可以在3个clock内完成匹配。

• 单位
  陕西科技大学