计算机硬件技术的探讨

根据工作实践,分析了计算机硬件的5个组成部分,并着重介绍了计算机硬件诊断技术、计算机硬件维护技术、计算机硬件开发技术、计算机硬件加速技术以及计算机硬件存储技术等。     

浅谈计算机硬件知识体系的结构研究

随着半导体集成芯片行业的发展,计算机技术正在以飞快的速度发展。计算机技术在各行各业都表现出便捷、高效、低成本等优势,给人类的发展带来了极大的便利。计算机技术分为两大方面:硬件和软件,其中,硬件是计算机运行的物理结构和计算机硬件系统。本文论述了计算机硬件的组成结构以及运行原理,介绍了计算机硬件知识体系结构的特点、知识体系架层次,并且解释了掌握计算机硬件知识体系的重要性。     

对软件开发影响最大的六大硬件技术

对于一台计算机来说,硬件是“经济基础”,软件则是“上层建筑”。于是,硬件与软件之间的关系必然是:矛盾的,但又辩证统一的。软件是硬件为用户提供服务的窗口,而硬件对软件的功能提供了基础的支持、以及性能上的保障。硬件决定了软件,而软件也会反作用于硬件(有时候甚至是一种制约)。硬件与软件之间息息相关,相互依存,相互渗透,最终能够达到共同繁荣。硬件技术在不断进步,而且它的进步往往还具有革命性!由于“摩尔定律”的客观存在,每一次硬件技术的变革都是那么的令人期待。它推动着计算机工业不断地向前发展,给软件业也带来了深远的影响。因此,本文试图通过回顾计算机硬件在存储容量、CPU主频、CPU指令集、总线带宽、显卡性能、网络带宽等方面的进步,来展示硬件对软件的“影响力”。应对扑面而来的多核时代,你做好准备了吗?     

仿生硬件技术及其发展趋势分析

文章详细介绍了仿生硬件的概念、特点、研究历史及国内外的发展概况,阐述了仿生硬件两大发展方向——胚胎型仿生硬件和进化型仿生硬件,重点分析了进化型仿生硬件的关键技术——可进化硬件电路、硬件进化方法、个体电路适应度评估方法,并列举了国外仿生硬件的典型研究成果,指出了仿生硬件在发展中存在的问题及其前景。     

试谈计算机硬件的维护与管理策略

对计算机硬件的基本构成进行了介绍,明确计算机硬件的应用原则,对目前常见的硬件故障问题进行了分析,主要包括:计算机硬件接触不良故障问题、计算机硬件参数设置错误故障问题和计算机外部设备故障等,对计算机硬件应用的管理策略进行了研究,分析了可能导致计算硬件出现故障的原因,分别从环境因素、设备匹配因素和人为操作因素三方面进行论述.并介绍了日常管理中排除计算机硬件故障常用方法,希望能够为计算机硬件维护人员提供理论性参考依据.     

基于FPGA平台的计算机硬件实践教学探索

本文通过分析当前计算机科学与技术专业硬件实践教学存在的问题,提出了整合硬件实践教学平台的实践教学改革思路。结合硬件逻辑设计的发展趋势,引进硬件描述语言和可编程逻辑器件,基于FPGA平台进行了一系列计算机硬件实践教学的改革探索,并在实际教学中进行验证,结果证明该项改革充分利用了教学资源、有助于学生掌握先进技术、提高实践教学质量,最后提出了建立基于FPGA平台的硬件实践教学体系的进一步改革目标。     

基于OLED 的图形发生器信号主机 硬件设计与研究

本文描述了OLED图形发生器信号主机的硬件实施方案,该方案通过对硬件系统架构、硬件模块间的协作、模 块的输入和输出端口的描述来明确设计方向,同时为每个硬件模块的进一步设计、硬件集成测试、售后维护等工作提供依据。     

基于OSG的计算机虚拟组装仿真实验平台的设计

针对高校《计算机组装与维护》课程实验课上由于计算机组装实验室硬件的滞后、实验硬件损坏和不足等制约了计算机组装实验开展等问题,采用OSG技术开发了虚拟组装实验平台,在该虚拟实验平台中把组装实验中的各种硬件和实验过程进行了仿真,通过虚拟仿真实验补充了传统实验教学中因学生对计算机组装步骤不熟悉导致实验硬件损坏的问题,同时减轻了实验室管理的难度,节省了高校对硬件实验室硬件更新资金的投入问题。     

计算机硬件的选择

该文首先分析了在选购计算机硬件系统时容易出现失误的原因，然后对正确的硬件系统选购方法提出了自己的观点：进行详细的系统分析进而确定硬件系统的结构；制定合理的选购方针，注意计算机硬件各部分之间的相关性，注意硬件的先进性，性能价格比，兼容性和可扩充性；良好的售后服务的范围、内容和质量要求；跟踪硬件市场动态等。     

HMI显示屏的以太网硬件电路设计

针对城市地铁通信网络发展需求，设计了基于i.MX6Q平台网络系统人机交互显示屏的硬件电路。本文重点阐述了百兆以太网硬件电路总体架构、百兆以太网硬件电路设计和以太网一致性测试。测试结果表明，硬件电路完全符合以太网一致性测试的指标，且设计的以太网硬件电路具有良好的可靠性和较高的实际应用价值。     

约束驱动与松弛时间消除相结合的硬/软件划分算法

硬/软件划分是硬/软件协同设计的关键问题之一．在分析了已经被提出的硬/软件划分算法中存在的问题之后，提出了一种基于约束驱动和松弛时间消除相结合的硬/软件划分算法．首先是获取结点面积—时间(A—T)曲线的方法，然后比较时间约束紧迫度与阈值的大小，决定结点是用硬件还是软件执行．硬/软件面积的约束紧迫度决定硬/软件执行面积，通过A—T曲线找出对应的执行时间．最后，消除结点之间存在的松弛时间进一步优化设计．     

嵌入式系统协调设计与协同模拟技术

随着微电子和计算机技术的发展,嵌入式系统的功能和结构日益复杂,传统的设计方法已经无法满足嵌入式产品快速发展需要。作为系统设计新方法,协调设计(Co-Design)已经成为嵌入式系统设计方法热点研究之一。协调设计就是在系统设计之初通过划分手段把整个系统划分为适合软件和硬件实现两部分,使系统设计并行进行。软硬件设计完成后利用协同模拟手段验证系统设计正确性,验证通过后,系统设计进入进行软硬件综合和系统集成测试阶段。该文研究嵌入式系统协调设计环境和软硬件系统模拟方法,通过构造软件和硬件模拟器,在系统设计初期实现嵌入式系统的软硬件功能及软硬件接口设计的快速验证,达到优化系统设计、降低系统开发成本、缩短设计周期的目的。     

嵌入式系统软硬件自动划分方法研究

软硬件划分一直是嵌入式系统软硬件协同设计中的难点,如果离开具体系统,单纯的软硬件划分,其性能很难评估。本文提出基于系统体系结构,应用遗传算法来进行多目标优化的软硬件自动划分方法。在具体设计中,使用数据流图对系统建模,采用邻接表进行个体编码,定义交叉、变异操作,同时引入小生境技术,保持解的多样性。该方法为嵌入式系统软硬件自动划分提供一种新思路。     

A framework for hardware/software codesign

It is argued that a hardware/software codesign methodology should support the following capabilities: integration of the hardware and software design processes; exploration of hardware/software tradeoffs and evaluation of hardware/software alternatives; and model continuity. A codesign methodology that supports many of these capabilities is outlined. The methodology is iterative in nature and serves to guide codesign exploration with the uninterpreted/interpreted modeling approach. It integrates performance (uninterpreted) models and functional (interpreted) models in a common simulation environment     

软硬件协同设计方法的研究

论述了嵌入式系统软硬件协同设计的一般方法，结合CORSAIR、COOL和POLIS 3种有代表性的软硬件协同设计系统，对系统描述、软硬件划分、软硬件协同综合等几个主要设计步骤进行了研究与分析，并提出了新的思路和方法。     

嵌入式系统协同验证环境的设计与实现

介绍了一个用来验证嵌入式系统硬件／软件,及其交互功能的硬件／软件协同验证环境,硬件／软件功能分别使用系统提供的ＥＨＤＬ语言及ＥＳＤＬ语言设计和描述,该协同验证环境由嵌入式软件调试器和嵌入式硬件模拟器组成,其采用了指令集结构的协同模拟模型,利用该集成环境,硬件／软件的设计错误可以在系统制造之前被发现并修改。     

基于ISS和硬件模拟器的协同模拟关键技术研究

提出一种在嵌入式系统软硬件协调设计中对系统功能进行验证的软硬件协同模拟方法．该方法使用指令集模拟器(ISS)和事件驱动硬件模拟器分别完成软硬件的模拟，并采用C 语言构造处理器的总线功能模型，实现软硬件模拟器的信息交互．重点讨论指令集模拟器、总线功能模型以及硬件模拟器协同模拟接口的设计与实现方法，同时还给出了软硬件模拟器之间的同步算法．     

可重构系统中软硬任务划分方法研究

软硬件任务划分是可重构系统开发过程中的重要设计步骤,其划分结果直接影响到可重构系统的性能。目前的软硬件任务划分技术大多只考虑了对应用程序或算法的划分结果,忽略了FPGA在配置和通信时的开销,从而导致实际应用效果不理想。介绍了一种基于性能评估的软硬件任务划分方法,即通过对FPGA计算开销、配置开销、通信开销的预评估测试,结合改进的模拟退火算法得出可重构系统中的软硬任务划分结果。实验结果表明,该划分方法具有较好的划分效果和算法收敛速度。     

基于SystemC的嵌入式系统软硬件协同设计

提出了一种基于SystemC的嵌入式系统软硬件协同设计方法。SystemC是OSCI(OpenSystemCIni tiative)组织制定和维护的一种开放源代码的C 建模平台 ,提供支持硬件建模和仿真的C 类库及相应的仿真内核。通过SystemC的支持 ,该方法在整个嵌入式系统设计流程内使用C 语言来统一描述硬件和软件 ,实现软硬件的协同设计和仿真。该方法同传统的设计方法相比更加灵活和有效。     

嵌入式系统软硬件协同验证中软件验证方法

随着集成电路及计算机技术的发展,嵌入式系统设计变得越来越复杂．复杂的嵌入式系统设计,通常采用验证的手段检验系统设计的正确性,硬件验证通常是在硬件设计描述的基础上建立用于模拟硬件功能的硬件模拟器;软件验证常用的方法是建立处理器功能模型(指令集模拟器ISS),逐条解释嵌入式软件在目标机器上的执行过程,产生模拟输出,驱动外围电路(即硬件设计)．指令集模拟器从底层时序关系模拟嵌入式软件在目标CPU上运行过程．对于复杂嵌入式系统设计,ISS模拟速度通常成为协同模拟瓶颈．基于RTOS的嵌入式软件快速验证方法可以有效地提高软件模拟速度,扩展RTOS功能,适应协同模拟需要,建立硬件模拟驱动,实现软件和硬件模拟器通信连接和协同模拟同步控制．基于RTOS的嵌入式软件验证方法以编译代码模型为基础,从系统行为级验证嵌入式软件功能,验证速度快．在实际应用中,该方法和ISS验证相结合,能够实现更有效、更快速的嵌入式系统协同验证．最后以几个典型硬件设计为基础,编写相应的控制软件,进行软硬件协同验证实验,实验结果数据说明该验证方法实用、有效、快速．