一种支持多级存储架构的嵌入式多核操作系统模型

多核处理器已经成为主流,并且被广泛应用于嵌入式设备中.在操作系统如何有效支持多核处理器方面的研究中,目前国内外大多基于常见的紧耦合共享存储架构的多核处理器,而对一些特殊存储架构的多核处理器研究并不多.本文针对内存受限的多级存储架构的多核处理器,提出一种单代码多数据的嵌入式多核操作系统模型.实验表明,该模型应用在具有多级存储架构的八核DSP上,比AMP模型减少约80%的代码空间开销;与SMP模型相比,与实时性紧密相关的时间开销减少约10倍.     

片上多核处理器Cache一致性协议优化研究综述

现代晶体管技术在单芯片上集成多个处理器已经成为现实.近年来,随着多核处理器集成核数的不断增加,高速缓存的一致性问题凸显出来,已成为多核处理器的性能瓶颈之一,亟待解决.本文介绍了片上多核处理器一致性问题的由来.总结了多核时代高速缓存一致性协议设计的关键问题,综述了近年来学术界对一致性的研究.从程序访存行为模式、目录组织结构、一致性粒度、一致性协议流量、目录协议的可扩展性等方面,阐述了近年来缓存一致性协议性能优化的方向.对目前片上多核处理器缓存一致性协议设计中存在的问题进行了讨论,并指出了未来进一步研究的方向.     

异构处理器多操作系统协同技术研究

随着嵌入式设备应用场景日趋复杂的变化,异构多核架构逐渐成为嵌入式处理器的主流架构.目前,多核处理器主要采用的单操作系统模式在实际应用中存在诸多局限性.为了充分发挥异构处理器的多核特性,针对异构处理器不同核部署相应的操作系统并实现多操作系统协同处理技术至关重要.本文对异构多核处理器（ARM+DSP）操作系统进行了研究,在异构多核平台上成功移植了嵌入式Linux和国产DSP实时操作系统ReWorks;为实现ReWorks与Linux操作系统协同处理,本文对核间通信的关键技术进行分析研究,并以TI公司的AM5718为例,设计了一系列多核异构通信组件.经测试,本文设计的异构通信组件实现了在ARM上对DSP核进行ReWorks操作系统和应用程序的动态加载、Linux与ReWorks核间消息收发、以及Linux与ReWorks的协同计算等功能.     

片上多核处理器验证:挑战、现状与展望

随着集成电路工艺水平的不断提升以及应用对处理器性能要求的日益增长,验证已成为未来片上多核处理器发展的主要技术瓶颈.文中深入分析了片上多核处理器验证中状态空间大、完备性不足、存储结构与互连网络验证复杂、硅后验证困难等突出问题,系统地总结了片上多核处理器模拟验证、硬件仿真、形式验证、硅后验证等方面的研究进展,并对该领域未来的发展方向进行了分析与展望.     

针对多媒体应用的多核处理器核间通信优化

目前多核架构已成为处理器的主流设计并成为各种多媒体应用的主流处理平台,而核间通信的效率是影响多核处理器性能的重要因素之一.提出了一种针对多媒体应用程序的核间通信的优化方法.该方法利用此类应用程序数据读取的规律性,通过在多核处理器上添加通信队列,实现只读数据的快速传递,从而提高多媒体应用程序的并行执行效率.实验表明使用通信队列对各种多媒体核心算法的性能都有普遍提高.同时,该方法具有良好的扩展性,当内核数目增加,通信队列所带来的好处也更加明显.     

基于非线性故障重构的旋转机械故障预测方法

对旋转机械的状态进行在线监测和故障预测是一个具有重要应用价值的工程问题. 采用基于核主元分析的非线性故障重构技术研究了多变量相关条件下旋转机械的故障估计及预测问题. 首先利用核主元分析对旋转机械系统进行离线非线性建模,并进行异常检测. 通过对故障程度进行定量描述,用最优化方法求解故障重构意义下的故障估计;然后 用多层递阶的方法对估计出的故障幅值的发展趋势进行预测. 最后,以中国石化北京燕山分公司的烟气轮机作为实际应用对象,验证了该方法的有效性.     

面向多核处理器的共享cache优化研究进展

由于技术的发展,片上多核处理器上的核数量和片上缓存的大小一直在增长,且缓存占据了芯片的大部分面积,使得片上缓存所消耗的能量成为存储器子系统中功率损耗的主要贡献者,因此对片上缓存进行优化是提高存储器系统效率的主要途径,增强了片上多核处理器的运算性能.针对共享缓存的管理、一致性等方面介绍了共享缓存的主流优化技术,并探讨了未来的研究方向.     

异构多核处理器体系结构设计研究

多核技术成为当今处理器发展的重要方向,异构多核处理器由于可将不同类型的计算任务分配到不同类型的处理器核上并行处理,从而为不同需求的应用提供更加灵活、高效的处理机制而成为当今研究的热点.本文从体系结构的角度探讨了异构多核处理器设计中的关键点,从内核结构、互连方式、存储系统、操作系统支持、测试与验证、动态电压调节等方面分析...     

基于离散控制器合成的异构多核系统资源管理方法

近年来，随着半导体技术的发展以及应用多样化的需求，异构多核处理器已被广泛应用于高性能嵌入式系统中。这类系统面临的一个主要挑战就是如何在运行时对系统的可用资源（包括处理核等）进行管理分配从而满足系统及其所运行应用在性能和功耗等方面的需求。然而，虽然目前一些主流的资源管理技术在性能和/或功耗优化等方面取得了良好表现，但却经常对所设计的资源管理部件缺乏严格的可靠性保证，因此提出了一种基于离散控制器合成（DCS）的方法来对异构多核系统的在线资源管理策略进行自动、可靠的设计，即将形式化的、能够自动构造管理控制部件的DCS应用到异构多核系统的在线资源管理部件设计中。该方法通过采用形式化模型来描述异构系统的运行行为（例如如何为应用分配处理核），并将在线资源管理问题转换为一个面向某个系统管理目标（例如最大化应用性能）的DCS问题。在此基础上，通过现有的DCS工具对提出的方法进行了示例演示和验证，并对所使用DCS方法的可扩展性进行了评估。     

基于麻雀搜索算法的异构多核处理器任务调度

为满足应用程序的多样性需求,提高异构多核环境下的任务调度效率,基于麻雀搜索算法(Sparrow Search Algorithm, SSA),提出一种新的异构多核处理器任务调度算法。该问题是以执行任务完成的时间最短为目标,并使用SSA对其优化。根据任务优先权规则,设计任务分配编码方案,将麻雀搜索空间映射到离散空间,使麻雀搜索算法更能适用于离散的异构多核任务调度问题研究上。实验表明,SSA寻优能力强、收敛速度快、性能好。与目前应用广泛的GA和IPSO相比较,其执行时间分别缩短21.48%和17.52%。在异构多核处理器任务调度领域中具有良好的研究意义,应用前景十分广泛。     

无线网络安全性的研究

随着无线网络技术的迅猛发展,无线网络技术已经逐渐的广泛应用于人们平时的生活、生产之中,但是值得指出的是,无线网络安全隐患的问题也开始随之而来,所以,对于无线网络安全性方面的问题进行如何防御已经开始成为了我们所必须要考虑、要解决的重大核心问题。本文在进行无线网络等相关概念等方面分析的基础之上,对现无线网络安全方面的问题进行相应分析,同时对该问题提出相应的解决措施。     

无线射频识别技术安全问题初探

无线射频识别技术（BFiD技术）利用无线射频方式在读写器和射频卡之间进行非接触双向数据传输,以达到目标识别和数据交换的目的。目前,该技术已经广泛应用于生产、生活的各个领域,并且在军事方面也有着越来越重要的地位。但是,由于该技术在最初的应用设计和开发过程中,没有考虑安全问题,导致了安全问题日益凸显,现在已经成为制约BFID应用尤其是军事方面应用的重要因素。主要分析了BFID技术存在的安全问题,对其存在的安全攻击方式及安全机制。并对目前常用的安全协议进行了对比分析,以达到认识存在的安全隐患的目的。     

并行嵌入式系统可视化性能分析工具的设计与实现

随着并行计算在军用、工业技术等领域的广泛应用,更多的用户开始应用并行处理技术解决问题,针对嵌入式多核多处理器平台的并行程序开发也更加普及。并行调试技术是并行程序开发的一个重要环节,调试实时应用程序的过程十分复杂,但是,并行调试环境却相对比较薄弱。文章研究设计了一种基于并行嵌入式实时系统的性能分析工具,只需使用极少的资源便可对应用程序进行跟踪分析,具有较高的性能。     

计算机网络应用中的安全性研究

当今科技日新月异,经济发展迅猛,也带动了网络技术的不断高速发展,并广泛的应用于各大领域(军事、经济和政治等)。在计算机网络技术的广泛应用形势下,它的安全性问题也就逐渐的突显出来,引起了行业内人士的广泛关注。因此对网络应用中的安全性问题进行分析与探究是迫在眉睫的任务。本文首先论述了其应用中最常见的几大安全性问题,以及说明了对其安全问题所需要防护的相关策略。     

关于计算机信息网络安全问题的对策分析

当今科技日新月异,经济发展迅猛,也带动了网络技术的不断高速发展,并广泛的应用于各大领域(军事、经济和政治等)。在计算机网络技术的广泛应用形势下,它的安全性问题也就逐渐的突显出来,引起了行业内人士的广泛关注。因此对网络应用中的安全性问题进行分析与探究是迫在眉睫的任务。本文首先论述了其应用中最常见的几大安全性问题,以及说明了对其安全问题所需要防护的相关策略。     

多媒体教学条件下的教学模式改革

随着信息技术的发展,现代教育技术广泛地应用于高校教学过程之中,作为现代教育技术的重要组成部分,多媒体教学已经逐步走进课堂,并改变了传统的教学模式。如何将多媒体教学的优势和传统的教学模式整合在一起,从而最大限度地提高教学水平,是众多高校教师最为关注的问题之一。     

PKI网络安全技术

随着计算机网络的普及和发展,与此相关的网络安全问题也随之凸现出来,并逐渐成为企业网络应用所面临的主要问题。本文简介了当前广泛用于解决安全问题的PKI技术。PKI(Pubic Key Infrastructure)是一种遵循标准的利用公钥加密技术为电子商务的开展提供一套安全基础平台的技术和规范。PKI的核心组成部分CA(Certification Authority),即认证中心,它是数字证书的签发机构。     

云计算的应用改进与安全问题分析

随着信息技术的不断发展,云计算已经成为一种新型的互联网服务模式,已经得到广泛使用。本文主要探讨分析云计算存在的一些安全问题及云计算的应用改进,以促进云计算服务安全、可持续的发展。     

浅谈计算机网络信息安全的管理措施

随着互联网的全球普及以及网络技术的快速发展,计算机网络信息已成为人们获取知识的重要途径,它是国家无形的重要资产,蕴含着巨大的的力量。随着网络中信息安全问题的日益突出,保护计算机网络信息已成为当前迫切解决的重大问题。     

分布式网络安全管理系统的研究

网络的发展已经越来越趋向于大规模发展,分布式网络得到了广泛的应用,其信息安全成为当前网络安全的主要问题之一。本论文针对网络安全管理系统的应用现状,讨论了分布式网络安全管理系统的设计,从系统架构、安全策略以及安全构建技术三个角度给出了分布式网络安全管理系统的设计方案,对于进一步提高分布式网络安全管理系统的研究与应用水平具有一定借鉴意义。