一种基于RAM的降低异构多核切换开销的方法

同一程序的不同执行阶段或者不同程序运行时行为特征不同.异构多核处理器包含多种类型处理器核,可以根据程序运行时的行为特征切换到性能、功耗合适的核.异构多核相对于同构多核处理器能够更好地满足性能和功耗要求,但是不同核间切换时保存、恢复程序现场开销严重影响了异构多核处理器的性能.增加少量片上随机存储单元(RAM),并适当优化处理器核硬件结构是有效降低核间切换开销的方法.上述方法使得核间切换时不需要执行切换程序,通过发送RAM读写请求实现了程序现场的保存和恢复.基于龙芯异构多核处理器平台评估了软、硬件实现核间切换开销.实验结果表明上述硬件方法将核间切换开销下降到软件开销的11%,且仅带来了2.49%的面积增加和1.8%的功耗增加.

基于VHDL的高可靠性RAM的IP核设计

设计一个采用扩展Hamming码来纠错的高可靠性RAM的IP核。提出一种充分利用厂商提供的,经过特殊优化的基本宏功能模块来设计RAM的IP核的方案。试验结果证明,该RAMIP核满足设计要求,可以正确的配合CPU执行指令,具备应用价值。

基于IP核的RAM VHDL设计

介绍了VHDL(VeryHighSpeedIntegratedCircuitHardwareDescriptionLanguage)语言和IP核的特点,通过实例,详细阐述了IP核的使用方法和步骤,最后初步阐述了电路的优化方法。

带压作业闸板防喷器胶芯失效机理研究

针对带压作业过程中闸板防喷器胶芯易失效的问题,以现场使用的带压作业闸板防喷器胶芯为研究对象,通过实验确定了橡胶基体的本构关系,利用ABAQUS软件对比研究了4种不同井筒压力对胶芯的疲劳失效与密封失效的影响。结果表明:分析结果与现场应用胶芯的失效位置相符,验证了分析的正确性;胶芯的疲劳失效位置集中在橡胶基体与闸板上下部的4个尖角接触区域,上部区域失效严重;井筒压力的大小影响橡胶基体密封面上的接触应力分布,但对耐磨块密封面上接触应力分布影响不显著。建议在橡胶基体与闸板上下部的4个尖角区域补强以增加胶芯寿命。

大型数控龙门加工中心滑枕铸件研发

大型数控龙门加工中心滑枕铸件结构复杂,尺寸精度、基体组织及表面质量要求较高,造型、浇注过程中砂芯易变形、断裂。本文从砂芯设计、浇注系统设计、合金成分控制等多方面出发,给出了较为成熟的制作方案及控制要点,成功生产出大型HT300滑枕铸件,铸件品质满足机床设计要求。

闸板防喷器可控柔性密封性能分析

通过对闸板防喷器可控柔性密封的工作环境、密封原理的分析,提出采用丁腈橡胶作为密封基体、聚酰胺材料作为耐磨体组成的可控柔性密封胶芯结构,可大大减少密封橡胶的磨损量,延长胶芯的工作寿命。结合开关型可控柔性密封工作原理,建立胶芯的数值分析模型,通过运用Cosmos和Ansys分析软件对所建模型进行有限元分析。分析结果表明胶芯整体受力和变形满足设计要求,分析结果与实际胶芯的破坏部位相吻合。

闸板防喷器胶芯密封及损坏机理分析

以闸板防喷器胶芯为研究对象,通过试验确定了胶芯的本构关系,建立了闸板防喷器胶芯与钻杆的三维简化模型,对胶芯与钻杆进行了接触分析。研究了4种不同冲击载荷作用下胶芯与钻杆之间的接触应力分布规律,结果表明,在胶芯与钻杆的接触面上出现了一个长条形的应力集中区,对密封起主要作用;冲击压力的不断增加,使得胶芯与钻杆之间的接触面积不断减小是导致胶芯密封失效的原因,并将该分析结果与油田现场胶芯密封钻杆的实际情况进行了比较,发现胶芯损坏的部位均处于胶芯接触应力集中处。

闸板防喷器胶芯密封参数算法及结构优化

根据闸板防喷器工作性能要求，通过建立闸板总成力学模型，应用橡胶非线性大变形理论，研究了胶芯密封比压与偏心距等密封参数的确定方法。并依据胶芯可靠、合理封井的条件，确定了保证防喷器正常工作时偏心距的取值范围。

盲信号处理中FastICA算法的IP核设计

针对盲信号处理中FastICA算法处理速度慢、性能差的问题,提出使用FPGA实现FastI-CA算法的方案,以提高FastICA算法的处理能力。设计了基于Avalon总线的FastICA IP核,嵌入到SoPC和ASIC设计中。仿真测试结果表明,FastICA IP核实现了盲信号分离,处理速度是PC的20倍,满足了高速盲信号处理的需要。

带压作业闸板防喷器胶芯密封性能分析

利用三维建模SolidWords软件及有限元分析软件ABAQUS,建立了带压作业闸板防喷器胶芯与管柱密封结构的三维简化模型。该密封结构属于组合式密封结构,由丁腈类橡胶(NBR)组成的橡胶基体和超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)组成的耐磨块构成。研究了3种不同封井压力作用下胶芯与管柱之间的应力分布规律。结果表明:在液压封井力为20 MPa时,该闸板防喷器胶芯可用于密封井底压力不超过35 MPa的带压作业环空;胶芯失效位置主要集中在橡胶基体与上下垫板接触区域及耐磨块圆弧面上靠近中线位置区域,与现场实际应用中胶芯的失效位置基本相符,验证了分析的正确性。

带压作业闸板防喷器关键部件的有限元分析

带压作业闸板防喷器的关键部件是密封胶心和壳体,分别采用尼龙与帘线-丁氰橡胶复合材料和合金钢锻件制造。以SolidWorks及Cosmos有限元软件为平台建立了数值模型,对胶心和壳体进行了受力数值模拟计算。计算结果表明,在20MPa的压力作用下,胶心接触压力最大值位于尼龙下端棱角位置,达9.7MPa,橡胶翼板无明显应力集中现象,胶心结构强度满足要求;壳体在系统压力为35MPa时,其内壁最大应力为222MPa,安全系数为2.8,满足设计要求。有限元数值模拟为带压作业闸板防喷器的设计提供了参考依据。

闸板防喷器管子闸板胶芯的失效机理分析

本文对方油钻井液压闸板防喷器管子闸板胶芯的损伤失效模式和失效机理及闸板胶芯的受力性质进行了分析研究，得出闸板防喷器封井管子闸板胶芯的失效，属强机械力重复作用下的橡胶低周疲劳损伤失效的结论。分析研究结果与７０ＭＰａ闸板防喷器管子闸板胶芯封钻杆寿命试验的胶芯实际损伤失效形式和部位相吻合，同天津大学的管子闸板胶芯光弹性试验结果分析基本一致。

连续油管用闸板防喷器矩形胶芯的特性研究

针对井控风险中闸板防喷器密封胶芯经常在关键密封位置失效这一问题,设计了连续油管用闸板防喷器的矩形胶芯,建立了矩形胶芯的三维物理模型,运用静力学理论进行其力学性能分析,胶芯受力考虑为液压推力和井内介质压力的相互累加作用,进而推导出矩形胶芯密封力计算式。运用有限元法进行材料非线性分析,研究了弹塑性能,得到矩形胶芯可承受的最大液压推动力是19 MPa,当0≤F0≤8 MPa时,为弹性变形阶段;当8<F0<10 MPa时,为弹塑性变形阶段;当10≤F0≤19 MPa时,胶芯塑性变形显著。并用ANSYS疲劳寿命分析工具,得出矩形胶芯在10 MPa液压推动力下的疲劳寿命循环次数约为134 700,疲劳使用系数为0.074 26。研究表明,该矩形胶芯能够有效解决常规胶芯在关键密封位置失效的问题。

基于ARM和STi5x数字网络机顶盒的设计

论文设计了一款基于ARM9和Sti5518的数字网络机顶盒。文中对传统的数字机顶盒和数字网络机顶盒作了比较,通过比较发现,数字网络机顶盒在传统数字机顶盒的基础上增加了ARM9核CPU模块和双口RAM模块,数字网络机顶盒设计实现后,不仅能够完成传统数字机顶盒的所有功能,而且能够完成电视节目的存储、与互联网的连接,以及通过互联网能够完成的其它功能。文中同时给出的数字网络机顶盒的硬件逻辑设计。

异构多处理环境下的通信模块设计

针对传统Windows终端系统的网络信息安全问题,在异构多处理系统安全架构上,利用双端口存储器实现主辅核通信,通过设计通信的缓冲机制、通信协议及辅核外网通信驱动,完成了系统的通信模块,实现了异构多处理系统安全架构上的高速网络通信。

可变径闸板防喷器胶芯失效原因及预防措施

总结了可变径闸板防喷器胶芯在现场使用中出现的失效问题。通过对可变径闸板防喷器胶芯失效实例分析,结合现场的实际经验,找出引起胶芯失效的原因,并提出了解决办法,为防喷器胶芯设计、生产、检验、使用提供参考。通过各个环节的把关,消除可变径闸板防喷器胶芯失效的不利因素,为防喷器的安全使用提供了保障。

剪切闸板胶心密封特性研究

剪切闸板是闸板防喷器的核心部件,其剪切后的密封可靠性对井控安全至关重要。以ISR型内锁紧剪切闸板和SBR型全封闭剪切闸板为研究对象,通过有限元方法对其进行密封性能分析,并对ISR型剪切闸板进行结构改进与优化。研究结果表明,在实际工况下,SBR型密封属于静密封,密封结构更好;而ISR型密封在密封过程中,其橡胶密封面受剪切作用,钻屑容易划伤橡胶面,导致密封失效。在无井压工况下,ISR型剪切闸板关井时井口压力低于橡胶接触应力,可实现有效密封;在有井压工况下,橡胶与闸板之间的接触应力增大,密封能力进一步提高,起到助封作用。随着橡胶压缩量增大,SBR型剪切闸板与橡胶之间接触应力呈线性增大。对ISR型剪切闸板进行结构改进与优化,即采用浮动式密封结构,这样不仅可以减轻密封橡胶的挤压剪切损伤,还能增强密封能力。当下闸板刃口倒角为15°时,下闸板移动过程中橡胶最大剪应力减小,橡胶更安全。

SOC嵌入式数字IP核通用测试方法

本文基于IEEE标准设计了一种通用的、低成本的嵌入式IP核测试方法.该方法通过仅重新定义待测IP的端口数量和名称,即可完成各种数字IP核测试电路设计以及集成,该方法支持IEEE1500标准中的所定义的全部11条通用指令所对应的工作模式,以此来提供丰富的IP核测试控制以及观测模式;测试软件兼容符合IEEE1687的测试数据,可做到无需修改测试图形文件即可自动完成测试、提取诊断信息.为了验证本方法的有效性,我们在FPGA上实现并测试了多种异构IP核和大量的同构IP核,在整个测试过程中,该测试方法在保证支持国际主流测试标准、具有较高的测试自动化程度的同时,利用其通用性简化了数字IP核的测试集成和复用过程.

2FZ18-21型闸板防喷器胶芯的有限元分析及结构改进设计

从生产实际现场反馈的情况来看,闸板防喷器中主要是闸板总成中的胶芯前密封与管柱之间的寿命很短,最容易因为疲劳磨损而失效。失效后的防喷器胶芯密封不可靠、不能承受封井压力,这将给生产带来很大的安全隐患。对石油钻井行业中2FZ18—21型闸板防喷器的结构和工作原理进行了分析,对闸板胶芯的密封机理和失效模式进行了研究,利用ANSYS软件建立了胶芯的有限元分析模型,模拟闸板防喷器的工作过程,获得了胶芯的工作应力分布规律,并对其结构进行了改进设计。

FPGA中嵌入式块存储器的IP软核设计

以集成电路的快速发展与广泛应用为契机,针对FPGA开发过程中IP软核可复用的特点,提出一种提升FPGA嵌入式块存储器工作频率的IP软核设计方法。利用软件对不同读写类型和不同输入位宽的数据进行预处理,获取所需的硬件资源开销,并生成相应的硬件描述语言。IP软核设计时,在使用固定硬件资源的情况下,通过优化数据预处理方法,以及改变在综合阶段布局布线的处理结果,提高了工作频率。对设计的IP软核进行测试验证,结果表明,该设计方法生成的IP软核的功能和性能指标均符合设计要求,其工作频率最高可提升25.56%。