面向飞腾迈创数字处理器的内核代码自动生成框架

数字信号处理器(digital signal processor,DSP)通常采用超长指令字(very long instruction word,VLIW)和单指令多数据(single instruction multiple data,SIMD)的架构来提升处理器整体计算性能,从而适用于高性能计算、图像处理、嵌入式系统等各个领域.飞腾迈创数字处理器(FT-Matrix)作为国防科技大学自主研制的高性能通用数字信号处理器,其极致计算性能的体现依赖于对VLIW与SIMD架构特点的充分挖掘.不止是飞腾迈创系列,绝大多数处理器上高度优化的内核代码或核心库函数都依赖于底层汇编级工具或手工开发.然而,手工编写内核算子的开发方法总是需要大量的时间和人力开销来充分释放硬件的性能潜力.尤其是VLIW+SIMD的处理器,专家级汇编开发的难度更为突出.针对这些问题,提出一种面向飞腾迈创数字处理器的高性能的内核代码自动生成框架(automatic kernel code-generation framework on FT-Matrix),将飞腾迈创处理器的架构特性引入到多层次的内核代码优化方法中.该框架包括3层优化组件:自适应循环分块、标向量协同的自动向量化和细粒度的指令级优化.该框架可以根据硬件的内存层次结构和内核的数据布局自动搜索最优循环分块参数,并进一步引入标量-向量单元协同的自动向量化指令选择与数据排布,以提高内核代码执行时的数据复用和并行性.此外,该框架提供了类汇编的中间表示,以应用各种指令级优化来探索更多指令级并行性(ILP)的优化空间,同时也为其他硬件平台提供了后端快速接入和自适应代码生成的模块,以实现高效内核代码开发的敏捷设计.实验表明,该框架生成的内核基准测试代码的平均性能是目标-数字信号处理器(DSP)--的手工函数库的3.25倍,是使用普通向量C语言编写的内核代码的20.62倍.

无人机影像数字处理及在地震灾区重建中的应用

为解决多云雾地区卫星遥感数据难以实时获取的问题,考虑到无人机低空遥感影像分辨率高、灵活性好等特点,探讨了无人机影像的获取及数字处理方法.探讨了影像三维可视化过程,并针对汶川地震灾区重建规划设计的需要,将重建规划设计模型直接引入三维地理信息系统环境.实验结果表明:与卫星遥感数据相比,无人机获取的影像在三维可视化中能提供更详细、更丰富的几何和语义信息;采用设计模型与三维地形景观相结合的技术,能实时再现设计成果,避免复杂环境下二维图形带来的思维局限性和片面性,提高设计效果的真实表现力.

复信号分析技术及其在地质雷达数字处理中的应用

傅立叶谱分析是地质雷达数字处理最常用的手段,但其效果还不是很理想;复信号分析技术是一项新的数字处理技术,不仅具有高精度、高分辨率、能分辨深部弱信号等优点,而且能够利用多个参数联合进行评估。在介绍了复信号分析的基本原理之后,将复信号分析技术应用到地质雷达数字处理中,首先探讨了复信号参数的解释方法,然后分别对湖底和溶洞探测实际工程的数据进行傅立叶谱分析和复信号分析。比较两种处理技术的成果显示,经复信号分析技术处理的成果明显优于傅立叶谱分析成果,不仅图像更清晰、更准确地反映了地下异常,能够分辨出湖底不同时期沉积的淤泥的分界面,较大地提高了分辨率,而且多个参数谱相互印证,提高了地质雷达图像解释的可信程度。

高速DSP视频图像数字处理电路几个关键问题的研究分析

介绍了以DSP为中心的视频图像数字处理器电路的原理与组成 ,研究分析了设计中的几个关键问题 ,并给出了重点器件的选择原则。

声门图信号特征及其数字处理

本文介绍了声门图特征、信号预处理、特征点识别方法及其参数定义公式。应用结果表明该方法在消除各类干扰,确定特征点与反映声带振动模式及其变异方面效果良好。

基于FPGA+DSP的浅地表频域电磁探测数字处理系统

针对浅地表频域电磁探测对接收信号采集、传输和现场高效处理的要求,提出基于FPGA+DSP的浅地表频域电磁探测数字处理系统.在FPGA中实现数据采集、控制和传输FIFO(First Input First Output)模块,采用新式通用并行端口UPP(Universal Parallel Port)实现大数据传输,基于TMS320C6748平台,采用正交锁定放大方法,设计高效率数据处理算法,利用上位机软件通过RJ45网口对系统进行控制并显示结果.实测结果表明:该架构数字处理系统,对不同金属有着较强探测能力,加快了数据传输速率,缩短了系统工作时间,提高了工作效率.

射频识别系统中数字处理核心模块的研究

阐述了射频识别系统中数字处理核心模块基于随机延迟的防碰撞算法,在数学分析的基础上给出了系统的稳定条件.详细介绍了相关的关键技术研究即数据安全技术,并设计了一套集加密与纠错于一体的通信系统.讨论了读写器数字处理核心模块的研究与设计,并对其新一代的研发做了规划.

遥感图像数字处理系统的发展综述

遥感图像处理系统是进行遥感技术及其应用研究的基本工具。从硬、软件两方面回顾了遥感图像数字处理系统的发展概况，并在此基础上分析了未来遥感图像数字处理系统的发展趋势，为我国开发自己的遥感图像数字处理系统提供了参考。

基桩反射波无损检测中的数字处理技术

针对桩基检测信号处理手段单一的问题，笔者通过对基桩无损检测的反射波时域波形分析，应用频谱分析、数字滤波、相关分析、三瞬计算等数字处理方法，配合进行基桩质量检测，提高了检测精度。

高精度连续图像数字处理(数字电影)系统

A total solution for Continuous Image Digital Processing System with High Precision (Digital Film System)has been introduced in this paper. The detailed information ,such as the architecture ,the work flow and cvcn the construction of every part of the system,has been discussed. At last,a practical system has been given.

以数字处理对魔芋葡甘聚糖膜面特征的初步研究

The membranes were prepared from Konjac Glucomannan at different stirring conditions.The stirring processes that affect the microstructure properties of membrane surface were preliminarily explored by means of two digital parameters of fractal dimension and variance of gray level change of membrane surface SEM-image.Variance analysis of two factors of stirring and magnification was carried out,respectvely,to two parameters.

光声信号的数字处理

利用数字信号处理技术,可直接应用微机而不用锁定放大器来检测物质的光声信号。本文给出用互功谱技术和多次平均方法所得的一些实验结果。当炭黑和黄色金刚石粉末为试样时,用微机和用锁定放大器所得到的光声信号的相位和幅值都非常吻合。文章还给出了用这数字信号处理技术检测一些薄型不透光试样的热扩散率的实验结果。这些结果与用激光导热仪所测得的结果也良好地相符合。

地震资料数字处理课程教学改革探索

地震资料数字处理课程是勘查技术与工程本科专业的重要专业课程.针对地震资料数字处理课程特点及教学过程中存在的问题,从教学内容、方法以及考评内容等方面进行了教学改革,实践结果表明,教师在课程教学中应该成为教学改革的先行者和实践者,积极处理好教学、科研与人才培养三方面的关系,不断增加科研的实力,改变教学观念,探索学习一些行之有效的教学方式.通过这些措施,可有效地提高教学工作的质量.

DCTV中数字滤波器的数字处理、加工与传输

研究数字式彩色电视接收机 (DCTV)中数字滤波器怎样利用电子技术、信息传输技术 ,信息处理技术与高等数学中的差分方程、Z变换、转移函数等相结合 ,对模拟电视信号通过模拟 /数字 (A/D)转换器变换后输出的数字电视信号 ,在数字滤波器电路系统中进行数字处理、加工。

衬布上浆厚度不匀的数字处理研究

本文阐述了利用面阵ＣＣＤ、微机对衬布上浆厚度不匀信号的处理方法，讨论了系统的组成；数据的采集及其实验结果．本项目应用研究不仅为上浆厚度分析提供了新的手段，而且为把面阵ＣＣＤ技术应用于纺织检测研究奠定了基础．

红外热像数字处理系统

介绍了红外热像数字处理系统的工作原理 ,即采用CPLD(复杂可编程逻辑器件 )设计的信号调理子系统和数字后处理子系统及其I/O模块。最后介绍了整个系统的软件设计。

超声端点反射法测量裂纹自身高度的数字处理方法

介绍采用数字信号处理的超声端点反射回波声程测量裂纹高度的方法研究和结果。

数字处理技术在果品分级中的应用——评《水果品质智能分级技术》

我国是世界水果生产大国,水果产量与种植面积一直稳居世界首位,但水果年出口量仅占总产量的3%左右,造成我国水果出口难的一个很重要的原因是,水果商品化处理程度不高,我国经过产后处理的水果仅占总产量的10%左右,远远低于发达国家70%以上的水平。尤其是目前我国水果分级状况主要是以人工分级为主,分级效率低,分级标准不统一。引进数字处理技术、智能技术,实现我国水果自动化分级是目前急需解决的一个问题。

脉冲堆积识别与校正的数字处理方法

基于脉冲的高斯成形提出了脉冲堆积校正的数字处理算法。实验表明,该算法可以降低脉冲堆积引起的能量分辨率的损失,同时又不会影响系统的脉冲通过率(Throughout)。

数字处理方法在冲击信号分析中的应用

为了迅速、准确地获得冲击信号的峰值、脉宽等参数,介绍一个利用先进的数字信号处理方法结合计算机编程技术编制而成的冲击信号处理软件,它可方便地获取冲击信号的主要参数,并通过示例得到了验证。