改进的NLN直线裁剪算法

NLN（Nicholl-Lee-Nicholl）裁剪算法的主要思想是通过在裁剪窗口周围划分多个区域来避免对一条直线多次裁剪及求交运算，但是仍存在不必要的求斜率的运算。本文提出依据裁剪线段两端点相对位置来划分窗口区域的方法，减少了求叙率的运算。算法的理论分析和在车载导航地图显示的实践运用都证实，改进是有效的。     

空间机器人坐标逆变换高速专用处理机体系结构及其仿真系统的研究

本文论述了基于 CORDIC 算法的6自由度多关节型机械手各关节转角的坐标逆变换高速专用处理机的体系结构方案.本方案抛弃了传统的解析设计思想,把坐标的旋转和反正切运算作为基本的处理对象,提出了以 CORDIC 算法为基础的多 CPU 全并行的专用处理机体系结构,从而使机械手坐标逆变换处理时间大大缩短.     

CDC CYBER 200型号203计算机系统(续)

<正> 向量处理机向量处理机包括一个流部件,两个浮点流水线和一个字串部件。向量处理机指余和流控制信号由流部件发出。在标量处理机执行标量指令有空闲,不与向量运算发生冲突时,流部件从标量处理机接收译码后的指命,并予以执行。流部件管理中央存贮器与向量流水线之间的数据流。流水线1(VF1)用于向量加/减和乘法运算,而流水线2(VF2)用于向量加/減,     

785计算机操作系统方案设计

<正> 前言 785计算机系统是由多台处理机组成的功能分布式系统。各处理机具有不同的功能,分别完成不同的任务:中央处理机,也就是主机,负责对数据进行高速运算;外围机负责作业的输入/输出;稚护诊断处理机负责对中央处理机的启动、监视和诊断。与此相适应,操作系统也是分布式的。整个操作系统是一个有机的整体,但有三个不同的部份:主机操作系统;外围机操作系统和维护诊断处理机的操作系统。本文主要介绍主机操作系统的方案设计。     

并行快速矩阵求解软件

<正> 据英国《软件世界》1991年第3期报道,FPS Computing公司已宣布推出一种并行的快速矩阵软件库。该软件库是针对该公司FPS 500系列的“集成异构巨型计算”体系结构而开发的,能够使FPS 500的多个标量处理机和向量处理机并行工作。这个软件库是具有工业标准的例行程序库,用于大型矩阵的矩阵代数运算。这些运算常见于对结     

采用区域编码的椭圆对直线裁剪算法

裁剪算法的核心问题是速度问题,而求裁剪窗口和裁剪对象的交点是影响裁剪速度的主要因素。特别是椭圆对线段的裁剪,由于椭圆的方程是二次的,求椭圆与线段的交点 需要求解一元二次方程,涉及开方运算,非常浪费机器时间。为提高裁剪速度,设计出5位的区域编码,利用此技术能够迅速而准确地判断出椭圆和线段的位置关系。对于完全可见 或显然完全不可见的线段立即做出保留或弃掉的决定,避免求交运算;对于能够明确断定与椭圆相交的线段,采用中点分割算法求椭圆和线段的近似交点,避免求解一元二次方程 和开方运算;对于其他情形的线段通过求解一元二次方程来完成裁剪。基于前述思想设计出的椭圆对线段裁剪算法与现有的同类算法相比,算法实现简单,裁剪速度具有较大提高 。     

一种低成本高效率离散富里叶变换数据处理机的设计

本文先从理论上讨论了一种新的低成本、高效率的离散富里叶变换数据处理机(FFT)的设计。然后用孙子定理和WFTA算法,设计了一种实用的混合基的FFT数据处理机,它与基2FFT数据处理机比较,省用了四个专用乘法器,不需存储三角函数表格的存储器。控制器微程序设计简化了控制器线路。补码运算、存储和传送避免了原码与补码的转换。乘法用Booth算法的“移位跨零法”。16位字长的乘法用四个加法实现。一个840点的DFT运算时间约需36毫秒。本机具有较高的性能/价格比值,满足了一般实时处理的要求,适合生产和推广使用。     

恒速处理机的多机Flow shop最小和调度问题的启发式算法分析

本文研究有n个作业需在5个处理机中心进行加工，处理机中心i由l1个恒速机组成的非抢占式多机flow shop调度最小和问题．每个作业有s个工序，每个工序需在对应的处理机中心的任一台机器上加工处理，作业到达前不能加工，所有作业通过处理机中心的路径相同．目标是确定一个作业在每个处理机中心机器上的可行调度序列，使所有作业在最后处理机中心的加权完成时间总和最小化．在作业处理时间需求、作业权重分别为独立同分布的有界随机变量时，通过特殊flow shop调度松弛方法，我们证明该问题在作业数趋于无穷时，一个基于有效作业最短加权平均处理时间需求的启发式算法是渐近最优的．     

基于FPGA的实时中值滤波器硬件实现

针对高清图像在中值滤波预处理过程中排序量多、速度慢的特点,提出适合邻域图像并行处理机的分块存储方法。在流水线结构下,1个时钟周期可以并行处理32个3×3邻域的中值滤波运算,实现了高速、实时的1 920×1 080灰度图像中值滤波器。     

基本指令系统

<正> 在186计算机中,基本中央处理机的主要功能是执行基本指令系统,中央处理机的另一个重要功能中断系统,主要在“输入输出部件”中实现。基本运算控制器和输入输出部件以一组简单的约定进行通信。本节说明基本运算控制器所实现的基本指令系统。     

并行系统中时间偏移机制的典型应用算法分析

像其它许多领域一样,时间偏移机制在并行计算中也得到了充分的应用。实际上,并行计算并不能真正做到让各处理机都完全无时差地实现"并行"运算。由于各任务间存在数据依赖性,使得一些处理机不得不处于间歇等待状态,直至数据到达为止。通过一个典型的并行算法实例对时间偏移机制的作用过程作了详解,直观地描述了实现并行计算的实质,以便为用户在理解并行行为和设计并行程序时提供一些参考。     

大型主处理机的功能测试

本文首先分析了一台大型主处理机的系统结构.然后,介绍了适合于大型主处理机的功能测试法,并且对处理机的不同部件:运算部件、指令控制部件、存储体和存储控制部件,给出了相应的测试算法.     

Torus多处理机中的子网搜索算法研究

在多处理机系统中高效的处理机分配策略对提高系统的性能是至关重要的,这需要用最小的时间开销为将要执行的任务找到合适的处理机.本文针对Torus结构的多处理机系统,提出了一种快速、高效的子网搜索算法.通过简单的坐标运算能够显著地缩小搜索范围,从而快速地找到满足要求的子网.模拟试验表明该算法是高效、可行的.     

POLYP多微处理机系统

由16/32位微处理机片组成的多微处理机系统Heidelbeng POLYP具有很强的运算能力和很大的灵活性.强大的运算能力是由结构上相互独立和运算过程完全并行的数量很大的微处理机片提供的.微处理机片如采用MC 68000,POLYP系统的浮点运算速度可达10～100MFLOPS.该系统采用模块化设计.同类模块分别构成处理机池、公共总线池和I/O处理机池,这几个"池"通过公共总线(POLYBUS和SYNCBUS)相互连接起来.假定总线数为N,则模块间的传输速率为NX10MB/s.本文讨论了POLYP的系统结构、运行原理、POLY总线与总线的裁决、进程的分配及操作系统的运行方式.     

多重处理与多道程序控制系统综述(上)

1.1 定义本文采用下列定义:1.多道程序控制——就是许多道按序工作的程序对一个处理机进行分时操作。所用的程序有很多道, 但某一时刻在存储器里实际被执行的程序却只有一道。目的程序由监督程序来控制。当许多道程序能够互相交替地以最有效的方式来利用机器的设备时,系统的工作效率最高。一般说来,完成一道被选中的程序所需的时间要比完成单道程序的操作时间长一些。2.多重处理——用许多个重复装置所完成的独立与同时的处理。虽然具有独立输入输出通道的系统也可称为多重处理机,但我们所指的主要是重复的逻辑与运算装置。应当注意,“处理机”并不包     

大规模等值线图任意多边形裁剪算法

给出一种大规模等值线图任意多边形窗口的快速裁剪算法。首先进行传统算法的外包围盒裁剪,然后针对外包围盒创建一种约束网格结构,然后利用网格对等值线进行快速预裁剪,最后通过行扫描算法对等值线进行定位并进行局部细节裁剪得到最终裁剪结果。通过约束网格可以实现以行扫描的方式快速判断点的内外属性,而且基本能确定实际相交的线段时才进行求交运算,减少了大量的求交运算。另外,算法能有效地处理各种特殊裁剪多边形嵌套情况,克服了以往算法对裁剪多边形的约束条件。经过大量的实验,证明本文算法非常高效且稳定。     

一种有效的任意多边形的线裁剪新算法

根据多边形窗口各顶点与被裁剪线段的两端点分别在x轴、y轴上的坐标,首次提出窗口边界与被裁剪线段相交的必要条件,有效地排除与被裁剪线段不相交的多边形窗口边界,避免了求交带来的大量乘除法运算.算法思想简单,极大地提高了裁剪的效率.     

CRAY-1S系列计算机系统描述

<正> 一、引言 CRAY—1S系列计算机系统是以一台处理速度很高、功能很强的通用中央处理机(CPU)为基础建立起来的。它所以有这样高的速度,是因为在中央处理机内兼有标量和向量计算能力,并且中央处理机与一个大容量的、高速的双极型集成电路存貯器相接。向量处理即对成组的有序数据进行重复运算的性能,所得结果的速率大大超过通常的标量处理速率。为了解决不适合向量技术求解的问题,标量运算弥补了向量运算的能力。表1—1列出了S系列计算机系统中现有的型号。这些型号将在以后更详细地介     

1001机指令控制部件

1001机是一台中型计算机,中央处理机元件限制在八千块左右,主存容量64k,存取周期1.5μs,运算速度单字长每秒不低于50万次。要达到这个指标,1001中央处理机基本上采取取指令、变址、取、送数和运算四个步骤重叠工作。为了四个步骤操作的平衡,采取结构简单的先行取指令、取数和后行送数的先行控制方式。     

采用数值计算的向量处理机

要解决处理速度上的某些局限性,有若干种类的机器可供用选择。但总不如向量处理样机那样能够解决根本问题。向量处理机是一个附加于主机总线的高速运算部件;配上向量处理机可以增加更多的计算功能,加快数据和信号处理的速度,而且这一处理速度远远超出主机的速度。所以可以把向量处理机看作一种起到主机外围设备作用的专用处理机。本文主要着重于在结构设计、操作应用等几个方面介绍法国Kontron电子公司最近宣布的AP400加向量处理机,该机每秒运算速度可达1千万次。此外,AP400采用自主方式,这就意味着主机负载极小,可以同时执行其它任务。