Xilinx可扩展处理平台:ZYNQ嵌入式处理器与FPGA集成的独特创举

Xilinx的EPP(可扩展处理平台)——Zynq-7000系列将业界标准的ARM双核Cortex-A9MPCore处理系统与Xilinx可扩展的28nmFPGA架构整合在一起,在单一芯片上集成了"嵌入式处理器+FPGA"等性能。     

一种雷达通用信号处理系统的实现与应用

鉴于FPGA和DSP各自的优势,FPGA+DSP信号处理架构,已成为信号处理系统的常用结构.但目前此结构处理平台功能固定、通用性差,或对平台的介绍缺乏具体实现.文中针对以上两点提出一种通用信号处理系统,该系统不仅将两种处理器的优点集于一身,并且具有很强的通用性,可以应用于不同的雷达系统.最后分别列举了该系统在连续波雷达...     

新一代智能网络解决方案--刀片式HMP应用服务器:cPCIS一3300BLS/HMP

HMP是建立在标准IA平台上的媒体处理软件,它将Dialogic十多年的媒体处理算法和Intel的IA架构结合在一起.HMP用于在基于Intel构架的普通服务器上进行媒体处理任务,而无需专门的硬件支持,从而彻底消除了对专用DSP处理器的依赖.HMP软件是Intel通信积木技术的一种.     

基于FPGA的机载视频显示系统的低功耗设计

机载视频显示系统需要完成对视频信号的实时低功耗处理,采用Xilinx公司新推出的Kintex 7系列FPGA作为核心处理器,并搭载高倍读/写速率的DDR3,实现了对PAL及DVI视频信号的编解码、旋转缩放等处理,系统电路设计模块化,具有较强的灵活性和扩展性。在此设计了一种基于FPGA的低功耗显示系统的硬件架构,测试结果显示,与上一代以Virtex 5 FPGA为核心的视频显示系统相比,其功耗降低了约9 W。     

Linux在Xilinx FPGA上的移植

Xilinx公司开发的Virtex-Ⅱ pro等FPGA结合可编程片上系统（SOPC）技术嵌入了PowerPC处理器硬核。本文结合Linux操作系统的优点及PowerPC嵌入式处理器硬核,在Virtex-Ⅱ Pro开发平台上,研究并实现了Linux操作系统在PowerPC405处理器中的移植,其中包括硬件平台的定制、交叉编译环境的建立、内核的配置及根文件系统的制作,最后通过具体的应用验证了系统的稳定性及可靠性。文中将处理器、操作系统与FPGA融合在一起完成既定的信号处理任务,既具有操作系统多任务、实时性等优点,又充分发挥了FPGA的优势,具有较好的应用前景。     

Altera公开20nm创新技术

Ahera公司日前公开了在其下一代20nm产品中规划的几项关键创新技术。延续在硅片融合上的承诺，Altera向客户提供终极系统集成平台，以结合FPGA的硬件可编程功能、数字信号处理器和微处理器的软件灵活性，以及面向应用的硬核知识产权的高效。Ahera在20nm的体系结构、软件和工艺的创新，能支持更强大的混合系统架构的开发，带来性能、带宽、集成度和功效的新的提升。     

一种基于openVPX的通用信号处理平台设计

针对大总线带宽及高运算能力的应用需求,给出了一种新的信号处理平台的硬件设计方案 。处理平台总体架构满足openVPX标准,采用LevelⅡ的RapidIO总线和双星型的RapidIO交换 网络,利用高性能的DSP和FPGA处理芯片,处理平台的总线带宽可达到37.8 Gbit/s。处 理平台具有很强的灵活性和一定的通用性,且已在工程中成功应用。     

基于PicoRV32开源处理器的SOC平台搭建

由于现有的处理器架构及IP核存在授权费用高、兼容性差等问题,近两年出现的新型RISC-V架构有着开源、免费等优势,文中基于RISC-V指令集的PicoRV32开源处理器,搭建一个精简SOC硬件平台。通过运行呼吸灯测试程序,验证了该平台的正确性。在Xilinx XCVU440的FPGA开发板下资源显示最高频率为381.2 MHz,LUTs为1 137。可见PicoRV32开源微处理器具有逻辑门数少、跑频高的优点,可被用作FPGA设计和ASIC设计的辅助处理器,具有较高的研究价值和应用前景,并且所设计的平台可适用于其他处理器的SOC搭建及FPGA综合验证。     

IXP2350网络处理器硬软件体系结构及其软件设计

网络处理器将高数据包处理能力、应用灵活性和低成本很好地结合在一起,是新一代网络设备的核心器件.文中详细地介绍Intel IXP2350网络处理器的硬件体系结构和软件框架,讨论系统数据面软件设计,并以数据包转发应用为例,研究数据包的处理过程.     

基于FPGA和DSP的图像消旋系统的优化设计

给出了一种FPGA和DSP为主架构的实时视频图像处理平台。其中,以EP20K600EBC652-2X为核心处理器完成了实时图像消旋系统设计。提出一种有效的实时消旋算法。该平台利用旋转算法将原图像反向旋转相应的角度,它将抖动旋转的图像反向旋转相应角度,再用双线性插值方法进行重采样,达到了实时稳像的良好效果。阐述了这一图像消旋的算法原理及其优化设计,介绍了DSP以及FPGA的相关软硬件设计技术。     

Virtex-5 FXT FPGA ML510嵌入式开发平台

Virtex5 FXT FPGA ML510嵌入式开发平台,用于开发支持双处理器的高性能嵌入式系统。这一新的开发平台基于集成双Power PC 440处理器的Virtex-5 FXT FPGA,并且可以支持Linux和VxWorks操作系统,为软件和硬件设计团队提供了无与伦比的灵活性和计算能力。     

基于CPS1848的多模块SRIO总线互连设计

现代信号处理系统通常需要在不同处理器之间实现高速数据通信,SRIO协议由于传输速度高、可靠性强、灵活性好、实现复杂度低的优点被广泛使用。基于CPS1848芯片,研究了在FPGA、PowerPC以及DSP处理器之间实现SRIO协议的方法,实现了多个模块间的高速通信。通过PowerPC与FPGA之间的数据传输实验,验证了SRIO数据传输的性能,为高速信号处理平台的设计研制提供了技术支撑,也为信号处理方案设计提供了参考依据。     

ATCA平台中FPGA组件化开发环境研究

基于软件通信体系架构无法实现对FPGA等专用处理器的兼容,依据CP289协议的容器和组件模型思想以及MHAL接口规范,针对高速率、多接口、较大规模的ATCA硬件平台和高速、实时信号处理的需求,通过分层抽象的方法,设计一个标准化的FPGA组件开发环境。并设计FFT组件验证该开发环境的可行性和合理性,实现了在ATCA平台上FPGA专用处理器与SCA体系架构的融合以及波形组件的可移植。     

高速实时数据采集智能控制器的设计与实现

文章以嵌入式和数据采集技术为基础,研究设计并实现了基于ARM+FPGA体系架构面向高速实时数据采集应用的一种实用新型智能控制器。本文阐述了主处理器ARM最小系统、协处理器FPGA最小系统和ARM与FPGA通信接口等硬件系统技术的实现,以及Linux FPGA字符设备驱动程序开发、协处理器FPGA控制程序和主处理器ARM应用程序设计。智能控制器运用FPGA并行运算处理结构的优势,控制ADC进行高速数据采集。FPGA还可配置成软核处理器-Nios II嵌入式处理器,与ARM构成双核处理器系统。智能控制器通过ARM实现对FPGA的管理控制、实时数据采集和丰富外围接口的通信。     

基于SCA的可移植FPGA波形组件接口设计

软件通信体系架构（SCA）可以实现一个具有开放性、标准化、模块化的通用软件无线电平台,从而使软件无线电平台的成本得到显著降低,应用灵活性得到极大增强。但是目前在SCA体系中,还没有一种有效提高FPGA波形可移植能力的方法。在此提出一种基于SCA的可移植FPGA波形组件接口设计技术,该技术根据SCA的要求,基于容器和组件模型设计高性能、规范化的FPGA波形组件接口,从而在很大程度上提高了FPGA波形的模块化程度,在不同平台上提高了可移植性和可复用性,使SCA体系架构的性能优势得以显著提升。     

AMD64平台:与x86架构兼容的高性能处理器

最近,AMD推出全球首款与标准x86架构兼容的64位处理器—AMD OpteronTM处理器,它与即将发布的AMD Athlon 64处理器共同构成了AMD64平台,拓展了x86架构,可以支持64位计算,使得那些采用32位架构的笔记本、台式机、工作站和服务器的用户可以无缝地移植到性能出色的64位技术上。这一平台与标准处理器结合在一起,形成了一种新的计算等级,这种新的计算等级让技术行业可以开发针对用户需求的解决方案。性能优良,设计先进长期以来,x86处理器的架构只发生了一次大规模的变动:第一款32位处理器的面世,以及七年以后第一个主流32位用户端操作系统…     

量产应用的高功效定制

编者按:可配置处理器正在通过它的灵活性为系统架构是和开发人员减轻设计负担.以便携式产品为例,产品功能日益复杂上市时间要求越来越短,设计预算也在缩减,应对这些设计挑战的关键是在一个通用平台上开发新产品,这一平台要足够灵活以实现定制化和优化功能.而在机器视觉领域,实时深度感知目前是通过立体图像来计算深度的,算法的计算量很大.而采用FPGA的解决方案能使处理器的时间得到缓解,减少器件的成本,例如MPU、DSP、激光器和镜头等.通过提供给机器人其环境中的差异测绘,FPGA使机器人中的CPU专注于重要的高层任务,例如建图和定位.     

采用FPGA集成DSP功能提高成像应用的性能

在Cyclone(R)FPGA(R)中实现Altera(R)Nios(R)处理器的解决方案,其最新的低成本FPGA能够将一个完整的32位RISC处理器和存储器模块、PLL以及大量的逻辑资源集成到一起,实现专用视频信号处理功能.在FPGA中集成PLL可以解决与电路板级多时钟系统相关的大量问题.     

信号级协同计算平台架构及应用思考

针对智能化作战对军事电子信息系统计算能力提升的迫切需求,结合云计算的资源虚拟化、大数据的分布式计算等技术,提出了基于嵌入式CPU+ALL（DSP、FPGA、PPC、GPU、AI处理器等）的异构处理的信号级协同计算平台架构,包括弹性、轻量级异构资源虚拟化模型、分布式实时计算框架和智能计算框架等,形成了一套架构统一、资源共用、使用简便的协同计算和智能计算环境。通过战术级无线电认知和智能信号与信息处理两个典型应用场景,探讨了该信号级协同计算平台可能带来的颠覆性效用。     

藉用FPGA辅助处理器来最佳化汽车信息娱乐与汽车通信系统

高阶汽车信息娱乐系统整合了数据通讯、定位服务与视频娱乐,以及需要高效能的可编程处理能力,可将整合的FPGA辅助处理器妥适地放到主流的汽车通讯系统架构之中。本文将说明汽车娱乐系统的需求,讨论主流的系统架构,并明确说明该如何将辅助处理器整合到硬件与软件架构之中,以达到高效能处理、弹性化的需求,以及满足成本降低的目标。