基于遗传算法的嵌入式系统软硬件划分算法 被引量：14

1

作者 邹谊 庄镇泉 杨俊安 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第6期724-731,共8页

针对嵌入式系统软硬件协同设计中的软硬件划分问题,提出了一个基于基本调度块图的软硬件划分模型,并给出了一个基于遗传算法的软硬件划分算法.通过采用自适应的适应度函数和演化策略,提高了算法的稳定性、搜索效率和求解质量.实验结果... 针对嵌入式系统软硬件协同设计中的软硬件划分问题,提出了一个基于基本调度块图的软硬件划分模型,并给出了一个基于遗传算法的软硬件划分算法.通过采用自适应的适应度函数和演化策略,提高了算法的稳定性、搜索效率和求解质量.实验结果说明了该算法对解决软硬件划分问题是有效的. 展开更多

关键词 软硬件协同设计 软硬件划分 遗传算法 自适应演化策略

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软硬件协同验证系统平台间通讯设计 被引量：4

2

作者 朱明 边计年 薛宏熙 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2003年第27期122-124,共3页

软硬件协同设计是软件、硬件的并行设计,包括系统描述、软硬件划分、设计实现和软硬件协同验证等几个阶段[1]。软硬件协同验证同时验证软件和硬件,使用处理器仿真器进行协同验证是其中一种重要的方法。一个能够对片上系统(SOC)设计进行... 软硬件协同设计是软件、硬件的并行设计,包括系统描述、软硬件划分、设计实现和软硬件协同验证等几个阶段[1]。软硬件协同验证同时验证软件和硬件,使用处理器仿真器进行协同验证是其中一种重要的方法。一个能够对片上系统(SOC)设计进行全面快速验证的测试系统将会大大提高协同设计的效率[2]。测试系统中不同平台之间数据和信号的发送与接收是系统中必不可少的组成部分。该文介绍了测试系统平台间通讯方式和通讯协议的设计与实现。 展开更多

关键词 软硬件协同设计 软硬件协同验证 通讯 并口 JTAG加载 SOC

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基于软硬件分区的AVS高清视频解码器结构 被引量：6

3

作者 贾惠柱 解晓东 高文 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2008年第3期510-518,共9页

硬件的强大处理能力及软件的灵活性和可编程性,使得视频解码芯片的结构从硬件转向软硬件分区结构.作为新兴的标准,AVS视频标准对解码器的软硬件分区结构提出新的挑战.从AVS视频标准算法和实现复杂度入手,提出一种AVS高清视频解码器软硬... 硬件的强大处理能力及软件的灵活性和可编程性,使得视频解码芯片的结构从硬件转向软硬件分区结构.作为新兴的标准,AVS视频标准对解码器的软硬件分区结构提出新的挑战.从AVS视频标准算法和实现复杂度入手,提出一种AVS高清视频解码器软硬件分区结构,实现满足基准档次6.0级别的AVS高清视频码流的实时解码,支持灵活的音视频同步、错误恢复、缓冲区管理和系统控制机制.已经在AVS101芯片上实现,硬件采用7阶宏块级同步流水,软件任务在RISC处理器上实现,可以在148.5MHz工作频率下对NTSC,PAL,720p(60f/s),直至1080i(60field/s)节目的实时解码显示. 展开更多

关键词 AVS标准 软硬件协同设计 软硬件分区 视频解码器 高清晰度电视

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SoC软硬件协同技术的FPGA芯片测试新方法 被引量：8

4

作者 李平 廖永波 +2 位作者 阮爱武 李威 李文昌 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期716-720,共5页

针对传统的基于纯硬件平台的FPGA芯片测试方法所存在的种种问题,提出并验证了一种基于软硬件协同技术的FPGA芯片测试方法。该方法引入了软件的灵活性与可观测性等软件技术优势,具有存储深度大、可测I/O管脚数目多、自动完成配置下载(不... 针对传统的基于纯硬件平台的FPGA芯片测试方法所存在的种种问题,提出并验证了一种基于软硬件协同技术的FPGA芯片测试方法。该方法引入了软件的灵活性与可观测性等软件技术优势,具有存储深度大、可测I/O管脚数目多、自动完成配置下载(不需人工干预)和自动定位FPGA中的错误等优点,提高了FPGA的测试速度和可靠性,并降低了测试成本,与传统的自动测试仪(ATE)相比有较高的性价比。采用软硬件协同方式针对Xilinx4010的I/O单元进行了测试,实现了对FPGA芯片的自动反复配置、测试和错误定位。 展开更多

关键词 配置 可编辑门阵列 软硬件协同 片上系统 测试

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基于NSGA-Ⅱ的嵌入式系统软硬件划分方法 被引量：4

5

作者 卢小张 刘伟 陶耀东 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2009年第1期238-241,共4页

软硬件划分是软硬件协同设计中的一个关键问题。针对单处理器嵌入式系统,提出将NSGA-II应用于软硬件划分中,该算法一次运行可以获得多个Pareto最优解,为各个目标函数之间权衡分析提供了有效的工具,提高了设计效率。结果表明,通过该划分... 软硬件划分是软硬件协同设计中的一个关键问题。针对单处理器嵌入式系统,提出将NSGA-II应用于软硬件划分中,该算法一次运行可以获得多个Pareto最优解,为各个目标函数之间权衡分析提供了有效的工具,提高了设计效率。结果表明,通过该划分方法,在满足系统性能要求下,可为复杂嵌入式系统提供多个设计目标的全局优化方案。 展开更多

关键词 软硬件划分 NSGA-II 软硬件协同设计 嵌入式系统

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基于可配置处理器的SoC系统级设计方法 被引量：5

6

作者 邵洋 单睿 +1 位作者 张铁军 侯朝焕 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2006年第26期96-98,共3页

论文对一种经过改进的SoC系统级快速设计方法进行了介绍和研究。该设计基于可配置处理器核,在设计早期阶段对SoC系统快速建模,以获得针对具体应用算法的最优性能。同时,利用软硬件协同设计方法,得到硬件结构模型和软件开发平台。实验结... 论文对一种经过改进的SoC系统级快速设计方法进行了介绍和研究。该设计基于可配置处理器核,在设计早期阶段对SoC系统快速建模,以获得针对具体应用算法的最优性能。同时,利用软硬件协同设计方法,得到硬件结构模型和软件开发平台。实验结果表明,该方法不仅灵活,而且设计周期短,减少了设计工作量。 展开更多

关键词 片上系统SOC 系统级设计 软硬件协同设计 指令集扩展

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一种集成可重构硬件的多核片上系统的软硬件任务划分与调度算法 被引量：5

7

作者 马宏星 周学海 +1 位作者 高妍妍 张惠臻 《中国科学院研究生院学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期664-669,共6页

提出了一种静态的软硬件任务划分与调度相结合的算法,可以同时获得给定任务集在该类平台上的软硬件任务划分和任务调度方案.算法的时间复杂度为O(V(E+V)+V2logV+PVlogV).实验结果表明了该算法的可行性和有效性.

关键词 任务图 软硬件任务划分 任务调度 可重构计算

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基于平台和中间件的嵌入式系统软硬件协同设计 被引量：4

8

作者 白瑞林 吴广霖 吉峰 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2005年第34期104-107,共4页

提出了一种基于平台和软件中间件技术的嵌入式系统软硬件协同设计方法。通过显微图像嵌入式Internet技术的具体研究,比较详细地分析了嵌入式系统软硬件协同设计方法,并给出设计流程。通过软/硬件平台的设计,以及TCP/IP协议栈等中间件的... 提出了一种基于平台和软件中间件技术的嵌入式系统软硬件协同设计方法。通过显微图像嵌入式Internet技术的具体研究,比较详细地分析了嵌入式系统软硬件协同设计方法,并给出设计流程。通过软/硬件平台的设计,以及TCP/IP协议栈等中间件的具体开发,实现了一个实用的嵌入式系统,并给出实验测试结论。研究结果表明:该方法有利于复杂系统的层次化分解、软件复用,以及软硬件优化,同时,可提高系统的可靠性。是一种有效的嵌入式系统设计方法。 展开更多

关键词 嵌入式系统 软硬件协同设计 平台 中间件 实时操作系统

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基于虚拟微处理器的嵌入式软件开发与系统验证环境 被引量：4

9

作者 张鲁峰 熊志辉 李思昆 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2003年第11期1657-1661,共5页

嵌入式系统设计过程中软件与硬件集成验证的滞后,已成为制约整个系统开发进程的重要因素.虚拟微处理器是指在嵌入式系统硬件原型形成之前构造的可仿真原型,通过对微处理器的仿真支持软件嵌入式软件开发.介绍了基于虚拟微处理器技术的嵌... 嵌入式系统设计过程中软件与硬件集成验证的滞后,已成为制约整个系统开发进程的重要因素.虚拟微处理器是指在嵌入式系统硬件原型形成之前构造的可仿真原型,通过对微处理器的仿真支持软件嵌入式软件开发.介绍了基于虚拟微处理器技术的嵌入式软件开发环境的设计和实现,利用该环境,设计者可在设计早期进行系统集成验证,减少设计错误并缩短设计周期.该环境已经在嵌入式系统开发过程中得到成功应用. 展开更多

关键词 虚拟微处理器 软硬件协同设计 多层次仿真工具

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基于Altera FPGA的软硬件协同仿真 被引量：4

10

作者 瞿俊杰 陈咏恩 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2003年第5期52-53,64,共3页

简要介绍了软硬件协同仿真技术,指出了在大规模FPGA开发中软硬件协同仿真的重要性和必要性,给出基于AlteraFPGA的门级软硬件协同仿真实例。

关键词 系统统芯片设计 软硬件协同仿真 FPGA Altera公司 大规模集成电路

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ECC专用指令处理器软硬件协同设计 被引量：2

11

作者 徐劲松 王志新 严迎建 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2012年第3期916-920,共5页

提出了一种专用指令处理器的软硬件协同设计方法,该方法可以在设计的早期阶段对处理器进行系统探索和验证。根据椭圆曲线密码算法的特点,并按照专用指令处理器的设计原则,以椭圆曲线密码运算基本操作及运算存储特性为基础,设计了超长指... 提出了一种专用指令处理器的软硬件协同设计方法,该方法可以在设计的早期阶段对处理器进行系统探索和验证。根据椭圆曲线密码算法的特点,并按照专用指令处理器的设计原则,以椭圆曲线密码运算基本操作及运算存储特性为基础,设计了超长指令字ECC专用指令处理器的指令集结构模型。根据处理器的指令集结构模型,以指令模拟器为基础,搭建了处理器的软硬件协同验证平台,从系统设计、RTL描述和FPGA硬件原型3个不同层次对处理器进行了验证。 展开更多

关键词 椭圆曲线密码体制 专用指令集处理器 指令集体系结构 指令集模拟器 软硬件协同设计

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采用动态译码缓存的高速指令集模拟器 被引量：4

12

作者 桑胜田 王进祥 赵新曙 《计算机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第18期248-250,共3页

指令集模拟器是计算机体系结构研究和SoC软硬件协同设计的重要工具,模拟器的性能和灵活性是影响设计和验证效率的重要因素。解释型指令集模拟器具有很好的灵活性,在操作系统等涉及到自修改代码的模拟中具有不可替代的作用。该文给出了... 指令集模拟器是计算机体系结构研究和SoC软硬件协同设计的重要工具,模拟器的性能和灵活性是影响设计和验证效率的重要因素。解释型指令集模拟器具有很好的灵活性,在操作系统等涉及到自修改代码的模拟中具有不可替代的作用。该文给出了一个高性能解释型指令集模拟器的设计,它具有很高的模拟精度和很好的灵活性;同时指令集模拟器采用了动态译码缓存等优化技术,使其具有很高的模拟性能。以ARM7指令集模拟器为实例,所提出的优化技术同样适用于其它现代RISC体系结构。 展开更多

关键词 指令集模拟器 动态译码缓存 软硬件协同设计

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嵌入式系统软硬件功能分配的研究 被引量：1

13

作者 刘洋 雷霆 +3 位作者 瞿小明 熊悦 李曦 周学海 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2003年第7期66-68,共3页

首先简要介绍了嵌入式系统及其传统的顺序设计方法和协同设计方法，然后论述了软硬件划分问题的由来、软硬件划分在协同设计中的地位、发展过程、主要问题及技术难点。

关键词 协同设计 软硬件功能划分 嵌入式系统

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使用嵌入式处理器的水声调制解调器控制系统设计方法与研究 被引量：2

14

作者 李莹 Bridget Benson +2 位作者 于敦山 Ryan Kastner 张兴 《北京大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期245-250,共6页

提出了一种使用带有嵌入式处理器的FPGA实现水声调制解调器控制系统的方法,根据声波通信的数据特点选择适合的通信总线搭建系统结构,设计出合理的软硬件协同工作流程和中断控制信号。通过在Xilinx VirtexIVFPGA的嵌入式MicroBlaze软处... 提出了一种使用带有嵌入式处理器的FPGA实现水声调制解调器控制系统的方法,根据声波通信的数据特点选择适合的通信总线搭建系统结构,设计出合理的软硬件协同工作流程和中断控制信号。通过在Xilinx VirtexIVFPGA的嵌入式MicroBlaze软处理器上实现并通过软硬件协同验证,表明所设计的控制系统能够准确控制整个数字信号处理过程,实时监控电路工作情况,性能稳定可靠。 展开更多

关键词 嵌入式系统 软处理器 水声调制解调器 控制系统 软硬件协同

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嵌入式微处理器的多层次可配置仿真工具 被引量：1

15

作者 张鲁峰 赵文辉 李思昆 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期53-56,共4页

为了适应嵌入式定制微处理器的开发的需要 ,克服现有微处理器仿真工具的某些不足 ,文中介绍了微处理器的仿真验证工具———VCPU的设计和实现方法。同其它微处理器仿真工具相比 ,该工具具有多层次 ,可配置 ,功能全面的特点。利用该工具 ... 为了适应嵌入式定制微处理器的开发的需要 ,克服现有微处理器仿真工具的某些不足 ,文中介绍了微处理器的仿真验证工具———VCPU的设计和实现方法。同其它微处理器仿真工具相比 ,该工具具有多层次 ,可配置 ,功能全面的特点。利用该工具 ,设计者可在设计早期进行系统集成验证 ,缩短设计周期并减少设计错误。 展开更多

关键词 多层次 可配置 协同设计 嵌入式微处理器 仿真工具 VCPU 软件设计 硬件设计

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改进PSO算法在软/硬件划分中的应用 被引量：1

16

作者 谢平 李蜀瑜 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第13期254-256,271,共4页

针对嵌入式系统中的单MPU和单ASIC体系结构问题,提出一种改进粒子群算法,将该算法应用到数字音视频解码器的软/硬件划分中,一次运行可以获得较多Pareto最优解。讨论目标函数、系统约束、粒子比较准则、拥挤距离函数、变异算子和粒子适... 针对嵌入式系统中的单MPU和单ASIC体系结构问题,提出一种改进粒子群算法,将该算法应用到数字音视频解码器的软/硬件划分中,一次运行可以获得较多Pareto最优解。讨论目标函数、系统约束、粒子比较准则、拥挤距离函数、变异算子和粒子适应度等问题的处理。实验结果表明,该算法改善了传统算法产生未成熟收敛、较少Pareto最优解和Pareto最优解前端分布不均匀的问题,增强算法的自适应性及结果的全局最优性。 展开更多

关键词 嵌入式系统 软/硬件划分 软硬件协同设计 粒子群优化算法 PARETO最优解

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论5视图方法在嵌入式系统架构设计中的应用 被引量：1

17

作者 李韶驰 温昱 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2009年第18期4172-4176,共5页

传统的嵌入式系统设计,大多倾向系统流程的分析,并采取软件和硬件分开设计的方式,从而忽视了软硬件的整体性及硬件快速更新的特性。针对上述问题,从方法学的角度出发,提出5视图方法,以架构驱动的模式促进软硬件整合设计。然后,引用一个... 传统的嵌入式系统设计,大多倾向系统流程的分析,并采取软件和硬件分开设计的方式,从而忽视了软硬件的整体性及硬件快速更新的特性。针对上述问题,从方法学的角度出发,提出5视图方法,以架构驱动的模式促进软硬件整合设计。然后,引用一个多用户多任务的软实时嵌入式系统为实例,阐述5视图方法在嵌入式系统架构设计中的应用,并结合UML从不同的视角描述软硬件的整体架构。提出的思维方法对嵌入式系统设计有一定的指导意义。 展开更多

关键词 嵌入式系统 5视图方法 架构设计 软硬件整合设计 统一建模语言

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802.11a频率同步和信道估计的分析及ASP实现

18

作者 初建朋 李小进 赖宗声 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2007年第9期114-116,共3页

分析了802.11a无线局域网(WLAN)OFDM基带接收系统中频率同步和信道估计算法的运算特点。针对实际算法的特点,设计了一个面向应用的专用DSP处理器(ASP),利用ASP可以以软件方式实现802.11a前导序列的接收。经实际流片验证表明,该设计可以... 分析了802.11a无线局域网(WLAN)OFDM基带接收系统中频率同步和信道估计算法的运算特点。针对实际算法的特点,设计了一个面向应用的专用DSP处理器(ASP),利用ASP可以以软件方式实现802.11a前导序列的接收。经实际流片验证表明,该设计可以实现11a前导序列接收的各种基带处理运算,具有高度的灵活性和较小的芯片面积。 展开更多

关键词 正交频分复用 软件无线电 面向应用数字信号处理器 软硬件协同设计 无线局域网

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复杂分组交换模块功能仿真验证的方法研究

19

作者 陈小平 何春 廖恬瑜 《中国测试技术》 2007年第3期101-104,共4页

对复杂分组交换模块仿真验证的复杂性进行了讨论,并分析了四种常用仿真模型的优缺点,在此基础上,提出了基于软硬协同仿真模型的复杂分组交换模块功能仿真验证系统方案,并详细地论述了该系统框架结构和工作流程。通过测试,表明该结构能... 对复杂分组交换模块仿真验证的复杂性进行了讨论,并分析了四种常用仿真模型的优缺点,在此基础上,提出了基于软硬协同仿真模型的复杂分组交换模块功能仿真验证系统方案,并详细地论述了该系统框架结构和工作流程。通过测试,表明该结构能较好地完成分组交换模块功能仿真的任务。 展开更多

关键词 分组交换 功能仿真模型 软硬件协同仿真 工作流程

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一种针对动态部分可重构SoC软硬件划分的高效MILP模型 被引量：6

20

作者 朱丽花 王玲 +1 位作者 唐麒 魏急波 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2020年第4期18-24,共7页

异构片上系统(System-on-Chip,SoC)在同一芯片上集成了多种类型的处理器,在处理能力、尺寸、重量、功耗等各方面有较大优势,因此在很多领域得到了应用。具有动态部分可重构特性的SoC(Dynamic Partial Reconfigurability SoC,DPR-SoC)是... 异构片上系统(System-on-Chip,SoC)在同一芯片上集成了多种类型的处理器,在处理能力、尺寸、重量、功耗等各方面有较大优势,因此在很多领域得到了应用。具有动态部分可重构特性的SoC(Dynamic Partial Reconfigurability SoC,DPR-SoC)是异构SoC的一种重要类型,这种系统兼具了软件的灵活性和硬件的高效性。此类系统的设计通常涉及到软硬件协同问题,其中如何进行应用的软硬件划分是保证系统实时性的关键技术。DPR-SoC中的软硬件划分问题可归类为组合优化问题,问题目标是获得调度长度最短的调度方案,包括任务映射、排序和定时。混合整数线性规划(Mixed Integer Linear Programming,MILP)是求解组合优化问题的一种有效方法;然而,将具体问题建模为MILP模型是求解问题的关键一环,不同建模方式对问题求解时间有重要影响。已有针对DPR-SoC软硬件划分问题的MILP模型存在大量变量和约束方程,对问题求解时间产生了不利影响;此外,其假设条件过多,使得求解结果与实际应用不符。针对这些问题,提出了一种新颖的MILP模型,其极大地降低了模型复杂度,提高了求解结果与实际应用的符合度。将应用建模成DAG图,并使用整数线性规划求解工具对问题进行求解。大量求解结果表明,新的模型能够有效地降低模型复杂度,缩短求解时间;并且随着问题规模的增大,所提模型在求解时间上的优势表现得更加显著。 展开更多

关键词 动态部分可重构 软硬件划分 DPR-SoC 混合整数线性规划 FPGA

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