嵌入式虚拟仪器软件可重构设计技术研究

嵌入式虚拟仪器(EVI)软件可重构是指框架和功能的重构;结合面向对象技术和组件技术,系统地阐述了软件可重构模块化设计的原理、软件可重构算法、可重构软件结构框架设计和可重构软件开发方法;通过分析可重构软件的设计原理和设计思路,提出了一套比较详细的可重构软件的开发方法;经工程实践应用,设计方法合理可行,有效提高了嵌入式虚拟仪器软件的开发效率,达到软件复用及重构的目的。     

FPGA的可重构测控系统应用设计

可重构器件技术的发展和测控系统结构模式的通用化是实现可重构测控系统的前提。通过对常规计算机测控系统存在的问题、结构模式和多任务特征以及可重构器件技术发展的分析,提出基于FPGA器件设计可重构测控系统平台的设想,对可重构测控系统设计原则、硬件结构单元设计和软件重构方法进行了分析,并给出应用于雷达信号实时侦测的基于CPCI总线的可重构测控系统硬件设计的实例。     

面向可重构计算系统的模块映射算法

为消除重构时间对可重构计算系统性能的影响,针对多重构模块,提出一种基于动态部分可重构技术的顺序型应用程序模块映射算法。利用动态可重构技术的高效性和灵活性,通过隐藏重构时间,达到减少程序执行时间和提高系统性能的目的。基于JPEG编码测试实例的实验结果表明,运用该算法实现的模块映射方案其程序执行速度是软件实现方式的3.31倍,是硬件方式的2.59倍。     

可重构硬件操作系统技术

为了充分发挥可重构计算的高性能和可编程能力,需要将可重构资源和硬件任务纳入到操作系统管理范畴.因此面向可重构计算的操作系统技术—可重构硬件操作系统技术成为一个新的研究热点.本文在简要介绍可重构计算系统体系结构的基础上,详细介绍了国内外的研究现状.最后,结合可重构计算系统的特点,阐述了可重构硬件操作系统的关键技术.     

基于局部动态可重构技术的多通道数据采集系统

可重构技术既具有硬件任务的高效性又具有软件任务的灵活性,近年已经成为研究熟点,并越来越广泛的应用到实际系统之中.应用在化工、电力、冶金等行业的大型监控系统中的多通道数据采集系统具有高可靠性、强实时性和高并行性特点,典型的多通道数据采集系统普遍采用ASIC集成电路设计,可配置性、灵活性和扩展性差,本文提出一种将局部动态可重构技术应用到多通道数据采集系统的设计方案,提高了系统的可配置性和应用范围,并且系统具有更高的实时性和并行性.     

多Transputer网络拓扑可重构系统的设计与实现

本文论述多Transputer网络拓扑可重构系统的设计与实现．提出了多Transputer网络拓扑可重构的技术途径、基本配置和重构软件的设计．着重论述重构软件中模块设置，通信协议，重构互连配置命令的格式，网络信息通信及有关重构命令各进程的CSP形式化描述．该重构软件能根据用户需求，快速重构所需的拓扑，并且直接支持Transputer上配置的各种语言编制的并行计算应用程序．最后给出一个实例．     

FPGA动态可重构理论及其研究进展

近年来,随着微电子技术和计算机技术的发展,尤其是大规模现场可编程门阵列FPGA的出现,实时电路重构技术逐渐成为国际学术界的研究热点;基于FPGA的重构系统具有自适应、自主修复特性,在空间应用中具有非常重要的作用;文章介绍了基于FP-GA动态可重构技术的原理、分类,重点讨论了动态可重构的实现方法及两种技术,并给出了系统重构设计的流程,同时,介绍了基于FPGA动态可重构技术已取得的成功应用,最后展望了FPGA动态可重构技术的发展前景,并指出了有待解决的问题.     

基于匹配策略的安全协议重构分析

可重构安全协议对提高安全系统的灵活性和适应能力具有重要意义,它可根据具体上下文环境进行配置、移植,极大增强了系统的安全性,目前基于软件构件的协议重构方法无法满足安全协议对安全性和计算性的特殊要求.针对安全协议的安全性和高密度计算特性,提出了一种针对现有资源选择重构元的解决方法,给出协议可重构元匹配和基于QoS的重构元质量满意度的协议重构选择算法,使系统可以尽快按照重构协议需求选择满意的可重构元.通过实例说明该方法的执行过程,应用结果表明该方法能够有效提高重构效率和重构准确度.     

基于FPGA的可重构计算技术研究

本文介绍了可重构计算技术的提出和历程,结合器件发展、重构方式和结构模式分析了基于FPGA的可重构计算技术原理,从设计、配置角度探讨了实现技术,并阐述了在多个领域的应用。根据存在的问题,提出了可重构计算技术的发展研究方向。     

可重构嵌入式数控系统的研究

提出了一种可重构的嵌入式数控系统，通过与安装有网格中间件和网格支持工具的上位机相连，可以很方便地作为制造网格的一个可重构节点。在硬件设计上，主控系统、插补和补偿模块以及伺服模块通过CAN总线互连，实现嵌入式数控系统硬件的可重构性。在软件设计上，采用软件芯片的思想，同时设计数控软件自动生成系统，实现了软件的可重构性。     

可重构制造系统的可重构控制器

可重构控制器是可重构制造系统的重要组成部分之一。该文提出了可重构控制器的体系结构。分析了实现可重构制造系统的可重构控制的方法。仿真研究表明可重构控制是实现可重构制造系统控制系统可重构的有效方法。     

可重构信息处理

介绍了可重构信息处理的概念, 目前的发展状况以及几种可 重构处理的方法和器件,最后对可重构处理的发展进行了简要的展望。     

动态可重构技术研究综述

动态可重构技术可使硬件设备在运行时根据不同的计算任务实现不同的功能,在发挥应用程序效率的同时,又能充分利用系统软硬件资源。根据固定器件与可重构器件的关系,可以将可重构系统划分为不同的结构。适应各自结构的特点,将任务合理的分解为软件部分和硬件部分,是高效完成计算任务的基础。当硬件任务较多时,系统需要一个良好的算法来进行调度。最后,可重构系统应该为用户提供一个结构透明的开发平台,使用户可以方便的利用可重构计算的强大能力。     

信息系统可重构性研究

信息系统可重构性是在软件重用基础上发展起来的新的系统设计与开发思想，尽管目前在技术与方法上还不成熟，缺乏科学理论的支持，但它无疑是未来信息系统的发展方向。本文讨论了信息系统可重构性的内涵、软件重用与构件技术，在此基础上提出了可重构信息系统开发机制。     

可重构计算技术及其发展趋势*

可重构计算技术结合了通用处理器和ASIC两者的优点,能够提供硬件功能的效率和软件的可编程性。对可重构计算技术的基本概念以及特征分类概要介绍的基础上,较为详细地介绍了目前的一些典型研究成果,并针对可重构计算的关键技术和发展趋势进行了探讨。     

动态可重构系统的通信结构研究

动态可重构技术能在一定控制逻辑的驱动下,对全部或部分逻辑资源实现在系统的动态功能变换和硬件的时分复用.本文介绍了可重构体系结构及典型动态可重构结构;详细分析、比较了动态可重构系统4种通信结构的主要性能,指出各自适用领域,并给出一个应用实例;最后探讨了动态可重构技术研究面临的相关问题和发展趋势.     

可重构计算综述

可重构计算是一种介于软件和专用硬件之间的新的求算方式,其兼具了软件的通用性和硬件的高效性,20世纪90年代以来,随着电子技术和计算机技术的不断进步,可重构计算正适步成为一个新的研究热点,目前,可重构计算已经广泛应用于高速数字滤波器、图像压缩、密码处理,硬件演化计算、定制计算(Custom Computing)、嵌入式系统等领域,本文对可重构计算的定义,分类,国内外研究现状和常见的研究方向和方法做了较为详细的介绍,其中包括一些最新的研完成果和方法,供从事该项研究的人员参考.     

嵌入式可重构显示适配器设计与实现

嵌入式系统具有计算能力较弱和用途专一的特点,从而限制了其图形图像的处理能力。将可重构计算思想应用到嵌入式系统中,设计一种嵌入式可重构显示适配器,兼有软件灵活和硬件高效的特点。以BMP图像显示功能为例,在Xilinx公司的FPGA开发板上实现一个原型系统,介绍具体的设计细节,验证技术可行性。该设计为将来可重构音视频处理提供了重要的技术基础。     

可重构信息处理

介绍了可重构信息处理的概念,目前的发展状况以及几种可重构处理的方法和器件,最后对可重构处理的发展进行了简要的展望。     

面向应用的可重构编译器ASCRA(英文)

在很多应用领域已经开展了可重构计算的研究,但是由于缺乏高层设计工具,设计者需要较深的软件和硬件专业知识才能开发GPP/RAU架构的程序,阻碍了其大规模应用。提出了一种面向应用的可重构编译器——ASCRA的初始架构,它可以自动将C语言映射为VHDL语言,从而解决可重构计算中自动编译工具的瓶颈。ASCRA编译器主要研究软硬件划分技术和面向硬件的优化技术,如脉动阵列、循环流水技术。在ML505开发平台上,设计实现了ASCRA编译器的验证平台,并通过实验给出了核心程序段生成VHDL代码的综合信息。