一种多核处理器芯片设计与实现关键技术研究

随着嵌入式技术的不断发展,HMPU逐渐广泛应用于高性能计算领域.异构多核处理器,即具有两个或以上处理器内核的处理器,因其计算效率高,且可针对不同应用调整结构,其应用相当广泛.在具体应用中,多核处理器的不同处理器核之间需要进行大量的、频繁的数据交换,因此,处理器核间的通信效率严重影响处理器的性能.目前通过调查研究,异构多...     

一种处理器系统接口部件的设计与实现

本文给出了一种处理器系统接口部件的具体设计方案.该接口部件通过使用Split读和片外Cache来提高处理器的性能.测试结果表明,Split读和片外Cache能够以比较低的代价使处理器性能得到很大提高.     

密码多核处理器互联结构研究与设计

为了提高多任务密码算法硬件实现的高效性,对密码算法的多核处理特征及多核互连结构设计基本定律——Amdahl定律进行了研究,提出了密码多核处理器的结构模型,并针对影响多核系统处理性能的参数进行了模拟及分析。基于分析结果,对通用多核处理器中常用的2D-Mesh互联结构进行了优化设计,并给出了优化方案的硬件实现。最后基于VCS仿真平台对设计方案进行了仿真验证。验证结果表明,相比于传统2D-Mesh结构,本方案具有较低的核间信息传递延迟,证明了改进方案的合理性。     

一种多核处理器存储层次性能评估模型

一种用于评估多核处理器存储层次性能的模型,使用排队论建模,求解速度快,可以在设计早期给出不同配置参数对处理器整体性能的影响,从而调整存储层次结构,优化设计.     

基于多核处理器的非对称嵌入式数据处理模块设计

针对车载、机载等嵌入式计算系统对小体积、低功耗、高计算能力等方面的要求,基于多核处理器设计了一款非对称嵌入式数据处理模块,该模块对外通过光纤互联网络和其余设备高速连通交互,具有良好的互连通性和互操作性。采用非对称嵌入式系统架构,模块内各处理器内核可根据不同的任务等级或安全等级,部署不同的的任务,为整体提供公共计算能力同时时兼顾容错特性,有助于上层管理系统动态规划分配任务,提升系统性能。模块可适配嵌入式实时操作系统,具备良好的计算能力和实时性。     

基于多核处理器S698PM的终端系统硬件设计

随着航天技术的不断发展和研究的不断深入,星载数据总线作为航天器中各个设备和子系统之间的"骨架"和"神经",其对数据传输的处理能力直接影响着整个系统的性能,为此需要一种高速、可扩展、低功耗、低成本的通用通信链路接口来满足星载数据传输要求。文章主要阐述了针对星务计算机上基于S698PM的CPCI接口的Space Wire数据总线终端系统的硬件设计,为今后S698PM多核处理器和Space Wire总线在我国其他航天任务中的应用打下了良好的基础。     

一种面向多核处理器粗粒度的应用级Cache划分方法

Cache划分技术是解决共享Cache访问冲突的重要方法,但是已有的Cache划分技术具有开销高、Cache划分时机难以确定的缺点。本文提出了面向应用的Cache划分框架(ACP)。ACP的优点是能够使用程序员提供的应用最外层循环的边界信息,更好地获取应用的失效率信息,因此Cache划分算法具有更高的精度,从而降低了划分的频率,进而提高系统性能。实验结果表明,和传统的固定周期的Cache划分方向相比,ACP具有更好的性能。     

基于JTAG的DSP处理器嵌入式调试接口设计

介绍了基于IEEE1149．1 JTAG协议的DSP处理器嵌入式调试接口的设计。从该接口的整体结构框图到详细设计，进行了详细的阐述。该接口成功地应用于32bits DSP处理器MD32中，通过了FPGA验证和仿真验证，证明了其设计的正确性，具有很好的参考价值。     

基于Portunus的系统级接口设计与验证系统研究

随着航天领域电气系统复杂程度以几何级数的速度增加,难以在样机制造之前发现诸如系统中设备之间的干扰、匹配问题,造成样机试制一轮一轮展开,研发周期和研发成本都急剧上升,急需通过有效的手段缩短研发周期、降低研发成本.因此,开展了系统级接口设计与验证系统相关研究,在Por-tunus软件基础上进行适应性二次开发,建立供电线路仿...     

RISC指令集众核处理器功能验证与实现

众核技术已成为当前处理器体系结构发展的必然趋势,如何对众核处理器设计进行有效而充分的验证,成为当今IC设计验证领域的研究热点之一,也是众核处理器芯片能否成功流片的关键因素之一。目前工业界采用基于仿真的验证作为主要的验证方式,重点介绍了以覆盖率为导向的RISC众核处理器的功能验证环境的整体设计,提出了“被动式”的验证思想,并采用“软硬件协同验证”的策略,最终达到每条指令都比对通过的验证目标,辅以后期阶段所引入的时序验证策略和功耗评估策略,完整地提出了一套芯片验证平台搭建和验证功能实现的方法流程。     

面向安全关键应用的多核处理器执行时间波动性分析

在安全关键系统中,针对多核处理器共享硬件资源竞争带来的执行时间波动性问题,提出了基于性能计数器PMR和RSB的通用测试方法,通过捕捉执行时间波动性相关的硬件事件来分析硬件资源的共享性、执行时间的波动性和硬件平台的黑盒或灰盒行为。此方法可用于硬件平台的性能评估,也可用于应用任务的资源消耗评估,从而为WCET预测提供指导。     

多核对分区操作系统影响研究

分区操作系统是综合化航空电子领域中的核心技术。随着单核性能极限的到来,处理器结构向着多核发展。将两者结合起来,在多核分区操作系统的基础上研究分析多核处理器结构为分区操作系统带来的影响。经分析实验数据得出多核处理器结构在多核处理器中共享Cache结构和内核中临界资源并发访问两方面对分区操作系统产生影响。     

无线Ad Hoc网络跨层QoS保证的方法与应用探析

介绍了无线Ad Hoc网络跨层设计的背景,指出了传统因特网的QoS方法无法完全照搬到Ad Hoc网络上,而跨层设计是能够有效解决Ad Hoc网络服务质量问题的有效方法。同时,对跨层设计的基本原理进行了探讨,进而提出了一种跨层设计的方法。另外,对跨层信令的交互、内部消息的格式、外部消息的格式做出了规定,并用实例说明了这种跨层设计方法的具体实施过程。     

基于过设计与欠设计约束的服务质量控制方法

随着Web服务技术的发展,基于服务模式的软件被广泛应用,包括医疗、教育和公共交通等领域。然而,服务质量QoS的控制是目前服务技术难题之一。在服务组合过程中,针对设计时(Design Time)和运行时(Runtime)的不同服务形态,提出了过设计(Over Design)与欠设计(Under Design)两种偏离需求的服务设计模式,并构建能够约束服务组合的变化空间(Variability Space),实现控制服务质量的目的。通过电子商务的案例展示过设计和欠设计,并对相关偏离情形进行价值分析论证,以论证减少过设计和欠设计的重要性。     

A framework for the design and verification of software measurement methods

At the core of any engineering discipline is the use of measures, based on ISO standards or on widely recognized conventions, for the development and analysis of the artifacts produced by engineers. In the software domain, many alternatives have been proposed to measure the same attributes, but there is no consensus on a framework for how to analyze or choose among these measures. Furthermore, there is often not even a consensus on the characteristics of the attributes to be measured.In this paper, a framework is proposed for a software measurement life cycle with a particular focus on the design phase of a software measure. The framework includes definitions of the verification criteria that can be used to understand the stages of software measurement design. This framework also integrates the different perspectives of existing measurement approaches. In addition to inputs from the software measurement literature the framework integrates the concepts and vocabulary of metrology. This metrological approach provides a clear definition of the concepts, as well as the activities and products, related to measurement. The aim is to give an integrated view, involving the practical side and the theoretical side, as well as the basic underlying concepts of measurement.     

RAID控制器中磁盘接口控制器流水线设计与实现

在研究磁盘接口功能和现有磁盘接口设计的基础上,提出了一种带四级流水的磁盘接口设计模型,并对该模型实现过程中的模块间通信问题和模块间缓冲管理问题进行了相应的分析和设计。通过FPGA仿真与实验结果表明,在各种情况下,磁盘接口的吞吐率都有提高,在高写请求率和重负载两种情况下尤为显著。     

Review of graphical notations for specifying direct manipulation interfaces

At the early stage of interface design, the designer requires models and notations that can assist with reasoning and the exploration of ideas, and which are unconstrained by implementation issues. The review focuses on graphical notations for specifying the underlying behaviour of direct manipulation interfaces. Parallels are drawn with the requirements of notations employed in the more general areas of system requirements specifications. A number of existing graphical notations are compared and contrasted through a common example drawn from the Macintosh interface, and the required scope of an ideal notation for describing the behaviour of direct manipulation interfaces is defined.     

化工生产过程设计的建模界面

为帮助用户处理新领域的建模问题,将案例数据库及其调用工具合并成一个知识库,开发了一个化工生产过程的建模界面。此界面采用产品数据交换标准(SFEP)对模型数据的表达进行了标准化处理。采用基于案例的推理方法在案例库中进行检索,使用案例比较索引对用户查询的信息进行定位、检索和分类,快速开发过程动态模型。模型界面可自动生成模拟软件(如gPROMS)所需的代码,直接调用模拟软件进行动态模拟。用管式反应器和HDA(甲烷加氢脱烃)反应的案例说明了该界面的具体功能。     

A study of usability principles and interface design for mobile e-books

This study examined usability principles and interface designs in order to understand the relationship between the intentions of mobile e-book interface designs and users' perceptions. First, this study summarised 4 usability principles and 16 interface attributes, in order to conduct usability testing and questionnaire survey by referring to Nielsen (1993), Norman (2002), and Yeh (2010), who proposed the usability principles. Second, this study used the interviews to explore the perceptions and behaviours of user operations through senior users of multi-touch prototype devices. The results of this study are as follows: (1) users' behaviour of operating an interactive interface is related to user prior experience; (2) users' rating of the visibility principle is related to users' subjective perception but not related to user prior experience; however, users' ratings of the ease, efficiency, and enjoyment principles are related to user prior experience; (3) the interview survey reveals that the key attributes affecting users' behaviour of operating an interface include aesthetics, achievement, and friendliness.