一种基于芯片片内总线的DMA控制器芯片的设计与验证

通过对片内总线的研究和理解,为最大化发挥总线优势,将直接存储访问技术和ICB总线结合,设计了一种基于ICB总线的DMA控制器。通过软件仿真验证了该控制器的逻辑功能,仿真结果表明其能够正常稳定运行。

以DMA、甘油与DMF为保护剂的鸡精液冷冻技术体系比较研究

为筛选出高效、更具推广价值的鸡精液冷冻技术体系,以湘黄鸡和湘东鸡冻后精子活力、受精率与孵化率为检测指标,比较二甲基乙酰胺(Dimethylacetamide,DMA)细管、甘油细管与N,N-二甲基甲酰胺(N,N-Dimethylformamide,DMF)细管精液冷冻技术体系效果。结果显示:①DMA方案最适液氮面冷冻距离为1 cm,冻后平均精子活力湘东鸡为0.23,湘黄鸡为0.33;甘油方案最适液氮面冷冻距离为5 cm,冻后平均精子活力湘东鸡为0.41,湘黄鸡为0.36。②湘东鸡DMF方案平均冻后精子活力为0.15,极显著低于甘油与DMA(P<0.01)。③通过5轮输精,甘油方案平均受精率为45.35%,孵化率为60.31%,均极显著高于其他两类方案(P<0.01)。④甘油方案,公鸡26周龄组冻前精子活力与冻后活力极显著高于50周龄组(P<0.01)。结果表明,甘油细管是目前鸡精液冷冻保存建设的首选方案,应用时可先进行冷冻速率的优化,且应尽可能选择青壮年公鸡。

攸县麻鸭DMA细管精液简易冷冻技术优化研究

为改进攸县麻鸭N,N-二甲基乙酰胺(N,N-Dimethylacetamide,DMA)细管精液简易冷冻技术,本实验采用不同日龄(140~160日龄、360日龄)公鸭,以精子活力、受精率与孵化率为检测指标,优化采精方法、稀释液[FEB、B(Beltsville Poultry Semen Extender)、L(Lake)、LR(Lake and Ravie)]、冷冻速率[熏蒸高度(0.5~3 cm),熏蒸时间(1~7 min)]、DMA浓度(3%、6%、9%),以及模拟远距离运输精液制作冻精。结果显示:①在优化采精方法上,不捆绑母鸭双脚时采精时间(1.52 min)短于捆绑母鸭双脚(2.98 min)(P<0.05),二者单次采精量和精子活力无显著差异;140~160日龄组精液量(0.46 mL)与精子密度(7.29×10^(9)个/mL)均高于360日龄组(P<0.05),但精子活力差异不显著。②在稀释液筛选方面,B稀释液组的精子体外存活时间优于其他3种(P<0.05),LR稀释液组的冻精活力优于其他3种(P<0.05)。③在冷冻速率优化方面,熏蒸高度0.5 cm组优于1.5 cm组(P<0.05),与1.0 cm组无显著差异;优化后的熏蒸高度为0.5 cm,在此高度下熏蒸在1~7 min的冻精活力无显著差异,且2 min组最高。④在DMA浓度优化方面,各组冻精活力差异显著,6%浓度组最佳(P<0.05)。⑤精液稀释冷藏后模拟远距离运输制作冻精,采用优化参数制作的冻精组与原精组的受精率(81.36%vs.91.15%)、孵化率(83.83%vs.85.45%)无显著差异,冷藏时间0 h组与2、4 h组也无显著差异,但均优于8 h组(受精率45.52%、孵化率74.42%);每4 d输精1轮,4轮受精率总体呈现依次升高的趋势。因此,攸县麻鸭采用不捆绑母鸭双脚的诱情采精方式、LR稀释液、终浓度6%DMA冷冻保护剂,距离液氮面0.5 cm熏蒸2 min,且4 h内冷藏运输制作冻精可行。

基于FCM算法的DMA分区技术在城市供水管网管理中的应用

现阶段我国城市供水管网还不完善,同时随着时代的发展,管网老化、使用效果和效率等问题也随之浮现,因此对原有城市管网进行优化管理是亟待解决的问题。供水独立计量区(District Metered Area, DMA)是一种领先的供水管网管理运营模式,通过FCM算法对管网进行优化分区,既可以及时发现管网供水反常点,又可以推测出分区区域内的漏失情况、并帮助查找漏失点,减少管网漏失率和产销差率,对于管网优化管理等有着积极作用。

Flex-DMA:支持多模式高效传输的DMA系统设计

随着数据密集型科学和高通量应用的迅速发展,专用集成电路设计不断涌现,传输系统不再只有数据传输的需求。现有的一些直接存储器访问(Data Memory Access,DMA)设计可以支持高效的矩阵转置传输,但这些设计不能满足复杂的访存模式,也不具有灵活的可配置性,从而降低计算效率。针对这些问题设计了一种可配置的多模式传输系统Flex-DMA,该系统包含可配置的寄存器以及传输通道,拥有基础模式和单指令多数据(Single Instruction Multiple Data,SIMD)模式。因此,Flex-DMA可根据不同的数据传输需求选择不同的传输模式,灵活配置数据规模和数据格式,支持数据向量化转换、矩阵转置传输等功能。在大规模并行模拟框架中对Flex-DMA做性能评估,其结果表明,Flex-DMA在数据向量化处理中可以获得平均5.14倍的加速比。此外,与MT-DMA结构相比,Flex-DMA在矩阵转置传输中可以获得平均2.52倍性能提升。实验证明:Flex-DMA能满足复杂的访存模式和传输需求,在低传输时延下实现数据的重组和预处理。

基于STM32 DMA控制器的高效数据传输及应用

随着科技的发展,物探生产对物探装备的要求越来越高,微处理器连接外设越来越多,处理任务也越来越多。MCU大量工作都用在数据传输上,由于MCU内存较小,如何进行高效数据处理传输显得尤为重要。直接存储器访问可以实现在不占用MCU过多资源的情况下,直接从外设或内存中传输大量数据。本文以STM32F407VET6芯片为例,详细介绍DMA,并将其与UART串口相结合应用到NTRIP RTK数据传输中。实践证明,合理的DMA应用能够有效提高系统工作效率。

基于AMBA总线协议的多请求DMAC设计及UVM验证

该文章提出一种新的传输技术--基于AMBA(Advanced Microcontroller Bus Architecture)总线的多请求DMAC(Direct Memory Access Controller)设计方法。该DMAC支持CPU通过APB总线来进行寄存器配置,通过AHB总线进行内存数据搬运,支持跨时钟域传输,支持链表传输模式,提高了DMAC系统的通用性,采用了内部多套请求寄存器以及内置轮询权重仲裁器的方式实现了多请求轮询传输模式,提高了DMA系统在面对多个传输请求时的灵活性,通过对比正常传输模式节省大量传输时间,实现了49%的效率提升。设计基于UVM(Universal Verification Methodology)验证平台,提出通用scoreboard设计方法快速定位DMA传输过程中数据比对出错位置,实现100%功能覆盖率。

带有ECC校验的DMA控制器设计

在片上系统(System On Chip,SoC)芯片中,直接存储器访问(Direct Memory Access,DMA)用于处理大量数据,但很少考虑对其内部信号的保护。本文提出了一种新的DMA控制器硬件架构,该架构结合了错误码纠正校验(Error Correcting Code,ECC)算法来增强数据保护。通过对DMA控制器在不同情形下的仿真验证,证实了本文所设计的系统切实可行,能够实现单比特数据错误自动纠错、多比特数据错误报告,对于车载SoC可以提供一定的参考价值。

面向异构加速卡的MF-DMA设计与实现

为解决加速卡在异构系统中数据传输带宽低、数据交互方式不灵活的问题,提出一种多功能直接内存访问(multiple functions direct memory access,MF-DMA)架构。采用寄存器配置、存储表和描述符环3种DMA触发方式,适应不同应用数据传输需求;为支持数据流传输和数据块缓存,DMA架构支持AXIS和AXI4两种标准协议接口;设计在Xilinx芯片xczu7ev进行验证,AXIS和AXI4接口最高速率分别为5075 MB/s和4800 MB/s,PCIe总线带宽利用率为79.2%,FPGA资源占用率12.9%。实验结果表明,该设计降低了硬件资源占用率,有效提高了数据传输性能。

利用统计CSI的DMA辅助无线携能通信传输方法

提出了一种利用统计信道状态信息(CSI)的动态超表面天线(DMA)辅助无线携能通信传输方法。考虑一个由DMA阵列代替传统天线阵列的基站、一个信息解码用户,以及一个能量收集用户构成的无线携能通信系统,将信道建模为莱斯空间相关信道,提出了平均收集能量和发送功率约束条件下的可达遍历速率最大化问题。首先,利用随机矩阵理论将优化问题转化为一个确定性的优化问题;然后,通过交替优化方法,设计了可达速率最大化和仅利用统计CSI的基站发送协方差矩阵和DMA权值矩阵。仿真表明,所提方法能达到通信速率和收集能量之间的最优折中。

一种可暂停的低功耗DMA控制器设计及验证

通过分析直接内存存取(DMA)控制器的工作原理和主要功耗来源,发现其在空闲状态时依然存在功耗较高的问题,为了解决空闲状态功耗损失问题以及满足DMA控制器实际传输过程中可能出现的暂停需求,提出了一种可暂停的低功耗DMA控制器设计方案。采用自适应时钟控制机制,通过加入时钟门控技术,根据DMA数据传输需求动态调整时钟,使DMA引擎模块功耗降低了62%。针对暂停需求,采用了一种可暂停的控制策略,通过加入暂停指令,实现对DMA传输的实时暂停和恢复,提高了DMA控制器的灵活性。为了保证DMA控制器功能的正确性和完备性,采用基于覆盖率驱动验证(CDV)的验证策略,划分DMA控制器的功能点,针对每个功能点编写测试用例,搭建通用验证方法学(UVM)仿真验证平台,进行大量随机测试和定向测试,给出了测试的结果以及完整的覆盖率分析结果。

基于PCIeDMA缓冲池的流量控制协议

随着航空电子的发展,机载计算机对通信性能提出了更高的要求。PCIe总线的直接存储器存取(Direct Memory Access,DMA)通信方式凭借高吞吐量、低时延及低中央处理器(Central Processing Unit,CPU)占用率等优势,广泛应用于嵌入式计算机通信。在复杂网络拓扑的PCIe架构中,由于通信节点接收数据和发送数据的协议差异或中间介质差异,导致入向流量和出向流量速率不匹配,造成数据缺失。因此,文章设计了一种基于PCIeDMA缓冲池的流量控制协议,以控制模块间的通信流量。利用多级缓冲技术,在节点中配置环形缓冲池,可回收利用总线空间。利用同步互斥技术为高速数据转发争取时间,避免了多节点设备转发数据出现滞后性和数据缺失问题。

DMA分区模式在城乡供水一体化建设中的运用分析

为解决城乡供水一体化建设中的管网漏损问题,实现对城乡供水的精细化管理,尝试将区域供水计量区(district metered area, DMA)分区模式应用到供水一体化建设,依据相关标准,实施城乡供水统筹布局,安装建设分区计量监测系统,以确保水资源的利用效率。通过DMA分区,对分区供水进行集成处理,使供水系统实现统一管理、统一监控,提高了水资源的利用效率,有助于解决供水系统中的水压、水质、漏水等问题。

基于DMA实现操作系统内存安全防护技术

随着计算技术的迅速进步,直接内存访问(DMA)作为提高数据传输效率的关键技术,已被广泛应用于现代计算系统中。然而,DMA能够绕过操作系统的传统内存保护机制,具备直接内存访问特性,也引发了严重的内存安全问题。本文对操作系统的内存安全进行了介绍,在此基础上,进一步分析了DMA对内存安全的挑战,并探讨了基于DMA的内存安全防护技术,进而为保障操作系统的内存安全提供技术支持。

DMA在木质复合材料研究中的应用及展望

介绍了动态热机械分析的基本原理,对动态热机械分析(DMA)技术在木质复合材料改性、制造工艺等研究中的应用进行了概括,并对动态热机械分析技术在木质复合材料研究中的发展方向进行了展望。

城市供水管网DMA的建立方法与工程实例

在地理信息系统(GIS)基础上对某城市供水管网进行独立计量区域(DMA)规划后,通过三个DMA示范区的工程实施,总结了DMA建立过程中的经验教训,形成了对国内大中型城市供水管网具有普遍指导意义的DMA建立方法。该方法共包含现场调查、安装新阀门和新管段、零压测试、试压、流量计选择与安装、检漏修漏与确定最小夜间流量的基准值等几个步骤,并提出了DMA建立方法的优化与改进措施。

基于FPGA的PCIe总线接口的DMA传输设计

串行的PCIe接口是第3代I/O互连标准,具有高速率和高带宽等特点,克服了传统PCI总线在系统带宽、传输速度等方面的固有缺陷,具有很好的应用前景;本设计使用Altera公司FPGA提供的PCIe IP硬核提出了一种实现PCIe接口的方法,并针对其高带宽的优势,设计了PCIe总线的高速DMA数据传输方案;利用自行开发的PCIe接口板,在QuartusⅡ11.0开发环境下进行SignalTapⅡ在线仿真并实际传输验证,DMA传输带宽在500MB/s以上,表明该设计方案可以满足PCIe总线传输带宽的要求。

DMA在高速实时数据采集系统中的应用

提出了一种应用于高速数据采集系统的DMA控制器设计方案,用以提高数据传输速率和微处理器效率。该DMA控制器具备PCI总线接口;设计了数据FIFO优化了数据采集存储及向上位机交互方式;支持多通道且制定了相应优先级仲裁策略;设计传输描述序列机制以增强DMA传输的可编程性,进一步减少微处理器对底层单元的参与。该方案具有良好的移植性,可应用于采样速率高、数据采集量大、数据实时性要求的数据采集系统。

丁基橡胶阻尼材料相容性的DSC与DMA研究

The compatibility of the IIR damping material was studied by use of DSC and DMA methods.The results is that the compatibility is very good between IIR and the resin vulcanizing reagent and there is only one mount in the charts of DSC or DMA.The studies of the results is very significant for the study on the damping characteristic of the damping materials.At the same time,we also discussed the reason through analysing the two molecular structures.

基于DMA的并行数字信号高速采集系统

本系统采用基于FPGA的DMA技术高速缓存多路并行数据,通过数据重组将数据有序发送给处理系统,用于数据的显示与分析。系统采用了嵌入式技术,达到了便携效果,从而更好地适应设备的工作环境。并行数字信号采集实验结果表明,系统能以5MHz、2.5MHz、500kHz、50Hz4档采样频率进行62路并行数字信号采集,各路采集结果正确,并保存了各路之间的同步信息。