映射存储技术在热连轧机组中的应用

由于嵌入式工业控制器处理能力有限,在原有共享内存的基础上,引入了映射存储器技术,使得系统性能有了极大地提高,满足了热连轧机组对控制系统的响应速度和控制精度要求。酒钢薄板坯连铸连轧(CSP)精轧机组控制系统采用了共享内存技术和映射存储器技术相结合的模式,响应速度快、控制精度高,为生产出高质量的热轧带钢奠定了坚实的基础。

多维数据的Z-Ordering存储映射算法及其缓存调度优化

多维数据以线性形式在存储系统中进行访问操作,二维及以上维度空间中的相邻节点被不同的映射算法映射到一维空间的不相邻位置。高维空间中进行相邻节点访问时,其一维存储映射位置有着不同的访问距离和访问延迟。提出了基于空间填充曲线Z-Ordering的存储映射方法及其访问距离的度量指标,并和常规优先算法进行了对比,发现能更好地将高维相邻的数据节点簇集到一维存储位置,加强了局部性。调整缓存空间中用于预取的空间大小,可以利用增强的局部性,提高了缓存命中率。实验结果表明,改善了多维数据的访问速度,优化了系统性能。

FPGA双端口存储器映射优化算法

FPGA存储器映射算法负责将用户的逻辑存储需求映射到芯片中的分布式存储资源上实现。前人对双端口存储器的映射算法研究相对较少,成熟的商业EDA工具的映射结果仍有不少改进空间。该文分别针对面积、延时、功耗这3个常用指标,提出一种双端口存储器映射的优化算法,并给出了具体配置方案。实验表明,在面向简单存储需求时,与商用工具Vivado的映射结果一致;在面向复杂存储需求时,面积优化和功耗优化的映射结果对比商用工具改善了至少50%。

时序电路等价性检验中的存储元素映射方法研究

随着集成电路规模越来越大,系统的功能日益复杂,功能验证已成为整个设计流程的瓶颈。对于大规模的时序电路,传统基于状态空间遍历的等价性检验方法可能会遇到内存爆炸问题。为了降低等价性检验方法的复杂度,提高验证效率和处理大规模电路的能力,通常需要构造两个被验证电路的存储元素映射之间的映射关系,从而将时序电路等价性检验问题转化为组合电路等价性检验问题。较全面地介绍了时序电路等价性检验的基本方法及其研究进展,讨论了基于存储元素映射的时序电路等价检验方法的基本思想,并介绍了若干具有代表性的存储元素映射方法,展望了集成电路等价检验方法的研究发展方向。

数据结构存储映射的问题驱动教学方法

为帮助学生更好地理解结构映射的实质,提高其实践动手能力,文章提出一种"以问题为导向"的教学方法,并以树的存储映射为例演示该教学方法的实施过程,说明"以问题为导向"的教学方法在实践教学中有助于培养学生的计算思维。

一种基于存储器地址映射的二维模糊控制器

针对各种智能控制算法实现环节烦琐、计算量大、实时性较差的问题,提出一种基于存储器地址映射网络的硬件与算法融合型二维模糊控制器实现方案。首先建立模糊控制器的输出和其输入误差和误差变化率之间的映射关系,然后离线计算控制输出量直接存储在存储器中,以误差和误差变换率作为地址,在控制时序脉冲的作用下,通过地址映射以在线查表的方式直接输出控制量控制被控对象。最后设计了该模糊控制器的硬件电路并进行了实验研究。实验结果表明这种控制器实现方案是可行的,具有良好的控制品质,且该控制器不需要CPU,系统开发不用编写任何程序,因而具有电路结构简单、成本低、实时性好、应用简便等优点。

用存储器映射的方法实现片外FLASH的擦写

提出一种通过存储器地址映射的方式实现对DSP嵌入式系统片外FLASH擦写的方法。文中介绍的程序有一定参考价值。

基于存储元素映射的层次化等价性检验方法

为了提高验证效率和处理大规模电路的能力,提出了一种基于存储元素映射的层次化等价性检验方法,该方法将功能性和非功能性的映射方法相结合,提高了存储元素匹配的准确性和完备性.针对一款RSICCPU设计完成了两组等价性验证实验,结果表明此方法具有很强的实用性.

三角矩阵的存储映射

对三角矩阵的存储映射问题进行了讨论.对于n阶下三角矩阵,若按行主顺序仅将下三角部分各元素依次存储到向量B[1∶n(n+1)/2]中,则可获得矩阵下标集合到向量下标集合的一个一一映射f(i,j)=i(i-1)/2+j,其逆映射为f-1(k)=(p,k-p(p-1)/2).这里i≥j且p=(8k+1-1)/2.对于上三角矩阵,若按列主顺序仅存上三角部分,则可对称地获得类似的一一映射:g(i,j)=f(j,i)=j(j-1)/2+i,g-1(k)=(k-p(p-1)/2,p),其中i j,p同前.一般地,对于对称矩阵,若仅如前地存储下三角部分或上三角部分,则得到一个多对一映射h∶h(i,j)=f(i,j)(若i j)或g(i,j)(若i<j).

基于RapidIO和存储映射的高速互连网络

分析当前高速互连网络中同时存在的TCP/IP,GAMMA,InfiniBand,SCI等技术的实现机制,介绍RapidIO高性能总线技术。研究RapidIO协议和MPC8548处理器的相关技术,提出在RapidIO高速互连网络中实现存储映射的通信技术解决方案。

采用页面存储映射的数据调度技术应用

针对并行计算机系统高性能数据通信处理的应用需求,对计算机数据调度技术进行分析。通过采用中心控制计算机页面存储映射的方式,构建并行计算机系统共享总线实现互联,给出了数据调度申请、识别、仲裁及执行机制,并将其应用于相控阵制导雷达系统。实际应用结果表明:该技术能够有效提高并行计算机系统性能,满足产品对计算处理实时性的要求。

基于存储器地址映射的伺服控制器

针对伺服系统工程控制中的快速跟踪难题,分析了面临的挑战。基于硬件与智能算法融合的方法,提出了一种基于存储器地址映射网络的硬件结构,并设计了相应的硬件系统,基于融合方法设计了多种伺服控制器。实验结果表明,上述方法能有效地解决伺服跟踪控制中某些控制难题。

以数据为中心的XML文档存储研究及实现

文章重点探讨了基于DOM(Document Object Model,文档对象模型)模型的映射存储,并在Domino中采用两种方法加以实现。

一种高可用性存储系统TH-iSCSI的设计与实现

基于IP网络的存储在远距离传输、管理、成本和互操作性方面优于光纤通道技术,iSCSI存储技术已是目前研究的一个热点.详细介绍了一种基于iSCSI协议的高可用性存储系统TH-iSCSI的设计与实现.基于iSCSI控制器实现了IO负载的控制机制，并提出了一种在线更换存储设备的机制,提高了系统的稳定性和可用性.提出了一种多通道控制技术,提供通道上的失效冗余和负载平衡,有效提高了TH-iSCSI存储系统并发IO能力.实现了多网络适配器轮转(Round-Robin)和热备份(Active-Standby)两种发送模式,利用负载均衡和失效恢复的调度算法将数据报分发到相应的网络接口上,从而实现了链路的聚合,既提高了吞吐率,又降低了链路的失效率,还提高了应用服务器和iSCSI控制器的可用性.此外,还提出了一种基于IP地址的存储设备映射方法,实现了启动器对虚拟设备标识符访问权限的控制,提高了系统的安全性.测试结果表明,TH-iSCSI存储系统具有较高的性能与可用性,多链路平均读写速度可达到300MBps,单链路有效负载率达到85%以上.

HPC海量存储系统Pass-Through访问策略研究

为了解决海量信息处理中实时访问中的"I/O墙"的问题,提高海量信息分布式存储系统的性能,提出了一种基于高性能计算(high performance computing,HPC)的存储部件新型访问策略.首先,分析传统访问模型存在的问题;其次,研究存储部件直通路模式的工作机理,建立存储系统分解为多层次、分布式的模型,根据不同的层次和映射策略实现存储空间物理地址、缓存地址、存储系统逻辑空间地址的连续映射;第三,分析直通路访问模式下的存储路径时间开销;第四,在模拟环境下存储部件访问的性能测试,在实际采用该策略的应用系统中进行验证.通过验证测试结果表明,该方法能有效提高存储系统的性能,能够不断满足海量信息处理实时需要.

一种基于存储器的正弦运算电路

基于存储器的正弦运算电路能够实现一种按照输入信号的正弦值变化的非线性运算。输入的信号经模数转换后,通过查找存储器EPROM表完成按正弦值转换,采用C语言来计算正弦函数值,按照模数、数模转换器的编解码的规则,用编程的方法,将生成4位16进制数的地址(输入)、函数值(输出)写到存储器中,随后再次通过数模转换器转换成模拟信号输出。该电路对于连续输入的信号有可靠的转换精度,为实现一种基于正弦函数的混沌电路提供了可能。

高性能计算的海量存储系统新型访问策略分析

为解决海量信息处理中实时访问的"I/O墙"问题,提高海量信息分布式存储系统的性能,提出了一种基于HPC的存储部件新型访问策略.首先分析了传统访问模型存在的问题;其次研究了存储部件直通路模式的工作机理,建立了存储系统的多层次、分布式模型,根据不同层次和映射策略实现存储空间物理地址、缓存地址、存储系统逻辑空间地址的连续映射;继而分析了直通路访问模式下的存储路径时间开销;最后在模拟环境下进行存储部件访问的性能测试,并在实际应用系统中对该策略进行验证.验证测试结果表明,该方法能够有效提高存储系统性能,满足海量信息处理的实时性需要.

针对嵌入式多媒体系统的外存页面重映射

介绍一种基于硬件的、可编程的外存页面重映射机制,它可以明显地改善性能,并且由于减少了外存总线的访问而降低了功耗。另外还提出了一种把应用数据与指令存储器映射到外存页面的高效算法,使用图着色技术来支配页面映射程序,目标是通过把冲突页面重映射到不同的存储体来避免页面缺失。

基于TMS320VC5416的图像采集系统的存储空间管理

对TMS320VC5416的数据空间采用分时映射技术,使其分时映射到片外FLASH和片内RAM,提高了数据空间的使用效率.根据程序空间的结构,对它采用不连续映射技术,让程序空间分段映射到片外RAM和片内RAM上,使程序空间的使用效率也得到提高.

基于ARM+FPGA的PLC计数器的设计

计数器是PLC内部重要的软元件之一,在以PLC为核心部件的自动控制系统中,这种软元件通过相应的程序实现系统的实时准确的计数;ARM通过双口RAM发送指令命令给FPGA,FPGA控制计数器进行相关操作,FPGA的晶振工作频率50MHz作为计数器控制模块的时序约束,设计的计数器具有加减计数功能、断电保持功能、数据回传功能等,以满足PLC控制器的计数需求,并通过使用地址映射存储器使得计数器控制器的指令执行更加高效;设计了计数器与FPGA指令执行控制器的通信协议;通过对设计完成后的仿真与测试,单个计数器的计数频率达到2 MHz,基本实现了PLC计数器的功能,并且达到了稳定计数的设计要求。