基于PLD硬件处理的数字式多基线干涉仪测向技术

提出了一种新的干涉仪测向处理技术———基于PLD硬件处理的数字式多基线干涉仪测向技术,对高速带通欠采样、数字鉴相、数字测频及解模糊算法等相关的技术进行了详细的阐述,最后给出了工程样机性能测试结果,并与国内外相关设备的技术性能进行了对比。

基于FFT硬件处理器的应用系统设计

专用FFT硬件处理器是数字信号处理中关键的部件之一，具有较为广阔的应用前景。文章讨论了一种专用FFT硬件处理器芯片的使用环境，重点介绍了电路接口，数据格式，与MCU的接口，与存储器的接口等，并提供了一个应用演示实例。

基于Xilinx FPGA的硬件协处理器设计

DSP+FPGA模式具有结构复杂、成本高以及资源浪费比较严重的缺点,基于FPGA的软硬件协同设计已成为DSP+FPGA的理想替代方案。FPGA软硬件协同系统中,硬件协处理器的高效设计尤其重要。Xilinx提供了三种硬件协处理器设计方法:HDL语言+IP核,System Generator和HLS(High-Level Synthesis)。鉴于HDL语言描述算法能力有限,重点研究了后两种硬件设计方式。在实验环节选取Sobel边缘提取算法,并用System Generator和HLS加以实现。最终结果说明,这两种新颖的设计方式具有设计效率高、能够实现较复杂算法以及加速仿真和验证的优越特性。

嵌入式千兆以太网传输系统在VLBI硬件相关处理机中的应用

甚长基线干涉测量(VLBI)是重要的射电天文技术,具有极高的空间分辨率,是国际上广泛采用的深空探测器高精度测量手段。硬件相关处理机则是VLBI数据预处理的核心设备。随着以FPGA(Field Programmable Gate Array)为实现平台的嵌入式系统的不断发展,用FPGA和嵌入式系统作为实现方式成为硬件相关处理机研究的一个方向。研究了如何利用嵌入式千兆以太网传输系统对硬件相关处理机的长期累加子系统(LTA)进行改进。

在硬件中断处理程序中实现对系统服务的调用

由于硬件中断是异步事件 ,因此必须遵守中断处理的各种规则 ,尤其是在调用系统服务时要慎重。本文介绍了在中断处理 Vx D中利用异步事件类调用系统服务的方法并给出了实例。

实时图像处理硬件平台的设计与实现

实时图像的数字化处理技术的出现,大大地拓展了图像处理技术应用领域的广度和深度。实时图像数字化处理技术广泛应用于社会各个领域,探讨实时图像处理硬件平台的设计与实现,具有很高的研究和实用价值。本文针对实时图像处理系统平台中的硬件平台的设计与实现,进行了解、分析,基于目前所有平台现状,提出一种优化的实时图像处理系统平台。

基于ZYNQ的稠密光流法软硬件协同处理

光流法是计算机视觉中一个基础性的算法,可广泛应用于运动检测、运动估计、视频分析等领域。但光流法最大的问题是计算复杂、速度慢,限制了它在实际系统尤其是嵌入式系统中的应用。利用最新的高层综合(HLS)语言与传统的硬件描述语言相结合,在Xilinx的FPGA异构系统芯片(即ZYNQ)平台上,以软硬件协同的工作方式,设计了基于Horn-Schunck稠密光流法的硬件加速器。实验证明,对于640×480大小的图片,软硬件协同处理比纯软件处理的计算性能提高了34倍,执行时间从24.40 s降低到0.71 s。

计算机硬件维护与故障处理分析

计算机作为现代社会中不可或缺的重要工具,保障其长期处于正常、稳定、高效运行状态十分有必要,故而需要做好相应的硬件维护与故障处理工作。文章对计算机硬件维护和故障处理进行简单介绍,分析硬件维护要点中的做好各种防护工作以及形成正确的使用习惯,并从故障检测原则、电源故障、主板故障、内存故障、中央处理器故障以及图形处理器故障等方面,就计算机硬件故障处理方法加以探讨。

硬件相关处理机数据回放模块研究

硬件相关处理机系统需从数据记录缓存器读取台站数据,经数据预处理后进行下一步的相关处理。为了满足高速实时数据的传输及预处理要求,设计了VLBI数据回放模块,该模块通过千兆网络传输观测站数据,控制数据收发,并针对VLBI数据特点进行数据解码、数据校验、数据异常处理等。测试结果表明,该模块处理速率可达1 Gbit/s,在硬件相关处理机进行单台站数据速率64 Mbit/s的实时数据处理时能稳定正常工作。该模块己应用于嫦娥3号任务的硬件相关处理系统中。

基于数据分布一致性的处理器硬件性能计数器复用估计方法

同时可记录的处理器硬件事件数量受限于处理器硬件性能计算器的数量.目前主流处理器可支持大量(数百个)硬件事件,但由于片上寄存器数量有限,仅提供了少量(通常6~12个)硬件性能计数器.为缓解这一矛盾,硬件计数器复用技术(multiplexing,MPX)通过分时复用策略,利用少量计算寄存器来估算大量硬件事件.但在实践中,由于已有基于时间局部性的MPX估计算法结果准确率偏低,导致MPX一直未被广泛采用.为了提升MPX结果准确率,主要工作包括3部分:1)通过Kolmogorov-Smirnov正态性检验,发现针对同一硬件事件,相同代码在单计数器记录单事件(one counter one event,OCOE)的OCOE模式和MPX模式下,存在数据分布一致性的规律;2)基于此规律,提出了轮廓线估计法(outline estimation,OLE);3)在开源MPX库NeoMPX上实现了OLE算法,并在主流X86和ARM处理器上进行了验证.实验结果表明:在对16个硬件事件同时进行采集时,OLE算法相比PAPI默认的MPX估计算法,结果准确率平均提高了10.5%左右,最多可提升46.6%;相比已有算法,结果准确率分别提升了18.8%和17.7%.

可重构接口技术在雷达信号处理硬件平台中的应用

可重构接口技术可将多种总线接口虚拟为一个统一的接口,通过软件配置满足不同的需求,具有灵活、高效等特点。基于该技术,本文提出了一种雷达信号处理硬件平台可重构数据接口刀片的设计,通过现场可编程逻辑门阵列FPGA,在不改变硬件设置的情况下,实现平台与上位机之间不同总线高速数据的传输,为雷达信号处理硬件平台的"通用化"提供了一种解决方案。

基于AD73311和TMS320VC5402实现的通用数字信号处理硬件平台

本文首先介绍了通用数字信号处理硬件平台实现的意义，然后介绍了美国Analog Device公司的高性能AD／DA转换器AD73311的内部结构和编程原理，紧接着提供了一个基于AD73311和Ti的数字信号处理器TMS320VC5402实现的通用型信号处理平台，最后给出了该系统的性能参数以及应用前景。

开天辟地 一“芯”两用——硬件虚拟化处理器渐露曙光

在一台电脑上安装两个甚至更多的操作系统,这一愿望令广大用户翘首期盼.多操作系统共存技术的出现让我们看到了希望,随后大名鼎鼎的VMware更实现了虚拟操作系统.然而这还远远无法满足我们的需求,在一台电脑上同时运行两款操作系统,这才是最终极的目标.如今双内核处理器以及多路SMP并行工作技术已经开始普及,面对实际效率并不高的尴尬,或许改变整体工作架构才是关键.作为全球两大处理器厂商,Intel与AMD不约而同地想到了硬件虚拟化技术,让同时运行两个操作系统的愿望变得切实而可行.

数据采集系统中码制转换的处理方法

为了实现数据采集过程中信号码制转换的处理 。

基于现代硬件的并行内存排序方法综述

研究了现代硬件上的并行内存排序方法,对其研究现状与进展进行了综述.首先简要阐述了经典排序算法以及排序网络的优缺点,分析其并行优化的适用性,然后从现代CPU处理器设备(多核、配备大内存)、图形处理器(GPU)、现场可编程逻辑门阵列(FPGA)等新型处理器设备介绍现有排序方法的研究成果.处理器设备的架构不同,对排序算法的优化策略也不同,现代CPU主要利用线程的本地存储层次优化数据在存储单元中的排列,以减少访存次数及减少访存缺失,同时利用单指令多数据流技术(SIMD),以提高算法的数据级并行度;GPU则需要将多个线程组织成线程块,依靠共享内存提高线程块的访存速度,而在线程块内则使用单指令多线程(SIMT)技术提高线程的执行效率;FPGA则更靠近于硬件底层,受到自身的资源限制,FPGA的优化策略主要依靠硬件描述语言或高级综合语言优化电路的设计,提高资源利用率的同时增加FPGA的吞吐量.现有的成果表明,GPU的并行内存排序性能优于CPU端上的并行内存排序性能.作者最后对未来的研究方向进行了展望.

实时VLBI处理机技术

实时处理机是探月工程VLBI测轨分系统数据处理中心的核心设备。软件处理机是自主开发的实时并行信号处理软件,运行于CPU+GPU结构的高性能集群服务器平台,硬件处理机是基于大规模FPGA器件研制的专用高速信号处理机。它们采用FX型结构,具备数据实时接收、解码、相关处理、相位校正信号提取、实时监视等功能。当探测器预报时延模型精度不够时,处理机系统可通过特殊的条纹搜索功能,现场实时自主重构高精度时延模型,引导处理机完成探测器信号相关处理。经过工程验证,月球探测器VLBI测定轨的总实时数据速率达到了512 Mbps。

芯片级专用处理器波形部署算法

针对软件无线电系统中运行于专用硬件处理器上的波形的部署决策问题，提出了芯片级波形部署算法，包括芯片级波形部署模型、部署方案的代价函数，并采用启发式搜索方法搜索最优解，实现了波形到硬件资源的自动映射。通过仿真实验与美国通用动力公司提出的板卡级波形部署模型进行了对比分析，结果证明芯片级波形部署算法具有更宽广的适用范围和更高的资源利用率。

可分离式智能眼镜的硬件平台开发及实现

本论文根据智能眼镜的市场需求,提出可分离式智能眼镜的概念,并给出设计硬件平台的实现。本设计结合FPGA技术与ARM技术,采用FPGA作为微型显示器驱动单元,介绍了OLED显示屏的驱动电路、GAMMA矫正电路、摄像头采集电路以及视频接口转换电路。同时,利用ARM作为数据处理平台,详细阐述了数据存储电路、电源管理电路以及接口处理电路的设计方法。本文设计的智能眼镜,运算速度快、功耗低、使用方便,未来能够在公共安全、消防电力、智能制造等专业领域里广泛应用。

美国银行硬件设施建设经验谈

银行的业务处理向来是重要问题,随着技术的创新和新业务的不断增加,这对银行后台的硬件处理设施提出了更高要求。我们可从美国银行对系统的简化以及硬件基础设施的管理和构建思路中间接获取经验,拓展后台硬件管理建设思路。