GSVM:一种支持Gather/Scatter的向量存储器

宽单指令多数据流(Single Instruction Multiple Data,SIMD)架构数字信号处理器一般都能高效支持地址连续或等距跨步等规则应用的向量访存,但对于科学与工程计算中广泛存在的不规则应用的数据访存则带宽利用率往往较低,从而大幅降低了其整体运算能效。为了提高不规则应用的向量访存性能,基于某SIMD数字信号处理器的体系结构,设计了一种支持Gather/Scatter访存的向量存储器GSVM。通过设计与SIMD宽度相匹配的向量地址计算单元和合适深度的冲突缓冲器阵列,实现了Gather/Scatter指令向量地址计算、仲裁与缓存的全流水访存操作。实验结果表明,相比以前不支持Gather/Scatter访存的存储器,GSVM在增加22%的硬件代价基础上,基于稀疏矩阵向量乘的测试程序集获得了2~8的性能加速比。

密码SoC中嵌入式链式DMA的研究与设计

为了提高密码SoC中密码运算模块与其他功能部件之间数据传输的效率,提出了一种适合密码运算的嵌入式链式DMA传输方式。分析了CPU传输、Block DMA传输和链式DMA传输3种数据传输方式的特点;设计了嵌入式链式DMA的硬件架构,给出了其工作流程;为嵌入式链式DMA设计了主从复合接口,使其具有控制总线、发起总线传输的功能;使用65 nm CMOS工艺标准单元库对嵌入式链式DMA模块进行了ASIC实现;搭建了仿真验证平台。实验结果表明,嵌入式链式DMA可以明显提升密码SoC数据传输效率,满足了功能和性能的需求。

基于WDM模型的分散/集聚DMA驱动程序设计

论述了如何使用Windows DDK开发PCI卡Scatter/Gather(分散/集聚)DMA数据传输驱动程序.同时,对分糊集聚的特点、驱动程序的初始化、硬件设备资源映射、映射寄存器的作用、内存访问、中断处理等作了深入的研究.

基于DSP的DMA嵌入式图像采集系统设计

介绍了一种针对视频图像的采集和处理系统。系统采用CCD摄像头、视频解码芯片SAA7111、可编程逻辑芯片CPLD、高速可读写存储器SRAM,以及数字信号处理器DSP等核心器件。笔者对DSP和CPLD的接口作了较为详细的讨论,设计时采用了DSP片上的DMA控制器以DMA方式进行图像数据的传送,这样不仅加快了数据传送的速度,而且使得系统的设计更加简捷清晰,调试起来更为方便。

基于FPGA的PXIe总线DMA设计与实现

PXIe总线标准是PCIe总线的工业扩展。通过对基于FPGA的PCIe IP Core的研究,在FPGA上实现了PXIe总线,并提出了PXIe总线DMA的新设计。从DMA作为总线主设备和总线从设备两种功能出发,设计了两个DMA通道,分别完成数据读和包的传输。并且设计了将小块离散数据整合成连续数据块的优化算法,使四通道PXIe能达到500MB/s的读写速度。经过实际信号的测试,验证了DMA模式数据传输的正确性及传输带宽。该系统可以满足高速PXIe总线传输带宽的要求,在工程应用中有显著的参考价值。

用ADSP2106X外部握手方式DMA实现高速数据采集

高速数据采集系统的构成,既需要采用高速的A/D转换器、存储器等,又需要采用能够实现对采集数据进行高速传送和存储的控制方式。通过对现有的一些数据采集系统的特点进行分析,在对ADSP2106X的结构和功能、特别是其外部口DMA通道的工作方式和应用特点进行深入分析的基础上,详细讨论了使用外部口DMA通道的外部握手方式构成高速数据采集系统的方法,实验表明,用该方法构成的数据采集系统具有高速采集数据的能力,设计的电路工作正确可靠。

基于DMA控制器的UART串行通信设计

针对大数据量的串口间通信,在常规的UART串行数据通信的基础上,结合Cortex-M3微控制器中DMA控制器的作用,实现DMA控制的UART串口数据包收发。设计链表项缓存,最终实现DMA的分散/聚集模式的数据传输过程,主要是发送过程。提高了串行数据通信过程的MCU独立性和MCU利用的效率。

基于PCI核的链式DMA的设计

脉冲雷达记录系统的采样速率要求不低于200 MHz,连续记录的数据容量达到几十至几百GB。为了保证如此高速的数据流持续存入磁盘,且不丢失任何数据,必须解决PCI接口设计这一个关键问题。本文研究了一种基于ALTERA公司开发的PCI核PCI_mt64的链式DMA的设计方法。这种方式的DMA能够申请更大容量的内存,其传输效率更高,使得脉冲雷达记录系统的PCI总线能够持续高速地传输大量数据。

一种基于PCIE总线的改进分散集聚DMA的设计

随着雷达数据记录回放系统对数据传输速率的要求越来越高,提出了一种基于外设部件高速互连标准(PCIE)总线的多通道分散集聚DMA的改进方法。针对现有分散集聚DMA获取、更新描述符需要DMA控制器与驱动频繁握手的不足,提出了一种通过集中传输DMA描述符链表给FPGA的方法,基于该方法设计了一种改进的DMA控制器,实现了雷达数据的连续传输,并能够与雷达信号处理系统配合,实现雷达数据的流水传输与处理。该设计具有良好的稳定性,实际测试的数据传输速率最高能达到1500MB/s,能够满足雷达数据的高速传输。

一种分散聚集DMA实现高速数采的WDM驱动实现方法

针对雷达高速数据采集的需要,基于研华PCI-1712高速数据采集板卡,在Windows2000平台上利用DDK开发了PCI总线下主控DMA的WDM驱动程序,允许设备使用分散的遍及整个DMA地址空间的缓冲区执行数据输入操作.文中给出了这一具有分散聚集能力、基于包传输的DMA设备的驱动开发思路.

Numerical simulation of scattering wave imaging in a goaf

废矿是对安全采矿的威胁。他们另外的复杂地质的身体的成像效果或那些在常规反映的波浪图象经常是差的。因此，废矿的精确察觉成为了一个重要问题，到与紧急的一种感觉被解决。基于散布理论，我们使用了一个相等的偏移量方法提取普通散布点集合，点和普通的中间的点聚在一起以便分析在普通散布之间的不同散布波浪特征并且完成比较栈和迁居成像。我们的研究结果证明散布波浪成像方法比常规成像方法更有效并且因此是为检测废矿和另外的复杂地质的身体的一个更有效的成像方法。它为安全采矿过程和基础结构有重要含意。

吴康衡教授治疗痛风的经验采撷

吴康衡教授博取古方并结合多年临床经验,在治疗高尿酸血症方面独辟蹊径,取得显著效果。吴康衡教授认为,痛风的发生主要是由于先天体质偏颇、肝脾肾的运化升降功能失调,后天长期饮食不节,当遇到风寒湿邪、热毒等因素时,导致痰瘀积热流注于肢体关节,出现关节红肿热痛、活动受限等症状。其基于本病病因病机的发展,确立特色治疗方法,并使用“三金汤合鸡鸣散加减”治之,临床效果显著。

通过压制共散射点道集映射噪声改善绕射波成像分辨率

碳酸盐岩缝洞型储层的地震反射表现为复杂的绕射波特征,因此提高绕射波成像精度对储层描述与刻画非常重要。基于等效偏移距叠前时间偏移方法,根据绕射波映射到共散射点(CSP)道集后的特征,利用信号倾角分解方法压制映射相干噪声,以减轻其对绕射波成像横向分辨率的影响。鉴于绕射波与映射相干噪声信息的有效分离是关键,提出了一种适应振幅空变的信号分解算法,理论试算验证了该方法的有效性。

等效偏移距方法及应用

当勘探目标地质构造复杂、地层倾角较陡或岩性横向突变时,在地表接收到的反射信号较弱、信噪比较低,甚至接收不到反射波,常规偏移成像方法对这类数据很难精确成像,因此可以考虑基于散射理论的等效偏移距方法来成像.该方法分两步进行:第一步是抽取共散射点道集;第二步是对共散射点道集进行克希霍夫积分偏移.文中数值模拟及实际资料的实例表明,该方法在复杂地质目标及低信噪比地震资料的成像处理中具有一定的实用价值.

基于散射成像的多次波衰减

为解决地震数据处理中的多次波问题,研究了散射成像衰减多次波方法,分析了该方法的基本原理、实现步骤以及实际应用效果。散射成像方法主要是根据散射波的波场特征及散射理论,利用共散射点的等效偏移距道集对地下地质体进行偏移成像。基于共散射点道集(CSP)成像时,每炮利用了多道信息,而在CSP道集中,仅入射角等于反射角的少数道含有多次波,因此,散射成像具有衰减多次波的特性。实际应用表明,该方法在衰减多次波方面效果明显。

散射波速度分析方法在南华北盆地破碎地层发育区的应用

针对南华北盆地中、深层断裂发育,地层倾角较大,断块非常破碎,地震波场中反射波、绕射波等多种波发育,目的层速度分析困难,成像精度低等难题,本文在阐明散射波速度分析原理的基础上,介绍了在破碎地层发育区采用散射波速度分析方法,建立叠前时间偏移速度场的方法和应用效果。分析表明,共散射点道集具有明显的优点:①共散射点道集的覆盖次数远远高于CMP道集;②散射波呈双曲线分布,双曲线顶点总是指向真实散射点。这种特点为准确拾取速度提供了条件。对比散射波速度谱和常规速度谱可以看出,散射波速度谱的质量明显优于常规速度谱。实际应用表明,散射波速度分析方法能够高效、客观地建立叠前时间偏移速度模型,改善成像效果。

等效偏移距偏移方法在声波反射成像测井中的应用研究(英文)

声波反射成像测井能够获得井眼周围构造的重要信息,然而,由于接收到的反射波信号远小于井眼模式波、信噪比较低,且每次发射只有8道接收,因此应用常规的偏移成像处理方法成像效果不好。本文应用一种基于散射理论的等效偏移距偏移方法,对声波反射成像测井模拟数据及现场数据进行偏移处理。结果表明,与常规叠后深度偏移方法相比,等效偏移距方法可以有效提高覆盖次数,对于低信噪比的声波反射测井资料可以获得较好的井旁构造成像效果。

叠前多级优化联合偏移速度建模

推导了基于角度域共成像点道集的叠前深度层析速度建模公式,提出了一种叠前多级优化联合偏移速度建模方法.通过基于共散射点(CSP)道集的叠前时间偏移速度分析获取初始速度,利用基于角度域共成像点道集(ADCIGs)的叠前深度层析速度反演进行速度更新建模.实现步骤可以概括为:首先,将叠前地震数据映射为CSP道集,利用CSP道集的叠加速度谱进行速度分析得到均方根速度场;其次,通过Dix公式将均方根速度场转换为层速度场,以此进行层析初始速度建模,基于ADCIGs实现叠前深度层析速度反演,最终得到高精度的叠前偏移速度场.断层模型和实际资料试算结果验证了该方法的正确性和有效性.

气体浓度监测系统的设计

介绍了1种微机控制气体浓度监测报警系统。该系统由从机与主机构成(主机由PC机实现,从机以单片机AT89C51为核心,一般情况下从机与主机联成系统,但也能单独工作),可实现多点多路气体浓度的采集、显示、存储、查询、打印等功能。