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基于RISC⁃V的五级流水线浮点SoC设计
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作者 刘兴通 汤永华 +3 位作者 张志鹏 王腾川 荣弘扬 周程堉 《现代电子技术》 北大核心 2025年第14期57-62,共6页
RISC-V是一种开源指令集架构,其高度可定制化的特性在嵌入式系统领域展现出较强的应用潜力与优势。针对目前嵌入式处理器在视频解码和音频处理等方面对浮点数运算的需求,设计一种包含浮点处理单元(FPU)的片上系统(SoC)。SoC中的CPU是基... RISC-V是一种开源指令集架构,其高度可定制化的特性在嵌入式系统领域展现出较强的应用潜力与优势。针对目前嵌入式处理器在视频解码和音频处理等方面对浮点数运算的需求,设计一种包含浮点处理单元(FPU)的片上系统(SoC)。SoC中的CPU是基于RISC-V指令集设计的五级流水线结构,其中包括RV32I基本指令集、M和F扩展指令集,以AXI4-Lite为片内总线并挂载UART、SPI、TIMER等基本外设。在FPGA上对SoC功能进行软硬件协同仿真测试,测试结果显示,CPU CoreMark跑分结果为3.31 CoreMark/MHz,并能完整运行外设程序,实现了完整的SoC功能设计。 展开更多
关键词 RISC-V 浮点处理单元 片上系统 五级流水线 FPGA AXI4-Lite
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自升式海上风电安装平台漂浮起吊结构强度分析
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作者 韦斯俊 丁果林 +1 位作者 宋庆国 李莎航 《船海工程》 北大核心 2025年第5期170-175,179,共7页
为优化具有漂浮起吊功能自升式风电安装平台的结构设计,以起重能力2000 t的自升式海上风电安装平台为研究对象,基于势流理论和设计波法进行漂浮起吊作业模式下波浪载荷预报,分析平台重量分布和起吊角度对载荷预报结果的影响。采用有限... 为优化具有漂浮起吊功能自升式风电安装平台的结构设计,以起重能力2000 t的自升式海上风电安装平台为研究对象,基于势流理论和设计波法进行漂浮起吊作业模式下波浪载荷预报,分析平台重量分布和起吊角度对载荷预报结果的影响。采用有限元分析方法对漂浮起吊、站立起吊和迁移航行模式下平台结构强度进行分析,考虑绕桩吊载荷和环境载荷不同方向的组合,确定对平台结构设计起控制作用的关键组合。通过对比3类作业模式结构强度分析结果,研究平台结构应力分布规律,结果表明,自升式风电安装平台漂浮起吊作业模式波浪载荷预报应考虑船体梁转矩作为关键控制因素;漂浮起吊功能会导致平台关键区域结构产生高应力,应采用超高强度钢进行加强优化。 展开更多
关键词 海上风电安装平台 自升式 漂浮起吊 载荷预报 结构分析
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一种嵌入式FPU的设计与实现 被引量:3
3
作者 王迎春 经彤 +3 位作者 马婉良 张盛兵 樊晓桠 高德远 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第10期119-121,共3页
本文介绍了自主设计实现的浮点部件NRSFPU(Northwestern Polytechnical University RISCSystem′sFloating Point Unit).为了优化设计规模和速度,在体系结... 本文介绍了自主设计实现的浮点部件NRSFPU(Northwestern Polytechnical University RISCSystem′sFloating Point Unit).为了优化设计规模和速度,在体系结构设计中采用了有效策略,并给出了NRSFPU 中复杂运算指令流程的设计.通过布局布线后的结果看出,该设计规模小,速度高。 展开更多
关键词 浮点部件 FPU NRSFPU 浮点执行部件 FXU
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多体浮动平台浮式单元配置方式 被引量:4
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作者 李珂翔 张合 马少杰 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期896-901,共6页
为了研究位置分布复杂的多体浮动平台的水动力相互作用规律,利用三维势流理论和Green函数法,提出了同时考虑浮式单元(浮体)相对方位与浮体间距影响的计算模型。通过建立流场势流问题的定解条件,求解流场总速度势。使用面元法离散网格,... 为了研究位置分布复杂的多体浮动平台的水动力相互作用规律,利用三维势流理论和Green函数法,提出了同时考虑浮式单元(浮体)相对方位与浮体间距影响的计算模型。通过建立流场势流问题的定解条件,求解流场总速度势。使用面元法离散网格,通过数值计算得到了任意浮体所受流场的总作用力。提出了一种简化模型,分析得到了水动力系数受夹角与间距共同作用影响的规律。当浮体间距较小时,夹角对水动力系数影响较大,且存在一个最佳角度;当间距较大时,夹角对水动力系数影响不显著,而间距受波浪的相位关系影响较大。 展开更多
关键词 多体浮动平台 浮式单元 水动力相互作用 三维势流理论 Green函数法
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国外Spar平台研究现状及中国南海应用前景分析 被引量:18
5
作者 黄维平 白兴兰 +1 位作者 孙传栋 玄金 《中国海洋大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期675-680,634,共7页
Spar平台是1种新型深水平台,其吃水深,水线面积小,运动稳定性好,适合500~3 000 m水深的油气开发工程。文中详细介绍国外Spar平台及其关键技术研究和开发现状,分析中国南海深水油气开发的应用前景及南海环境条件下的新概念Spar平台。
关键词 SPAR平台 深水平台 浮式平台 南海油气开发
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超精密车床伺服进给机构设计研究 被引量:3
6
作者 戴一帆 彭小强 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 2000年第4期355-359,共5页
在分析影响超精密金刚石车床伺服进给机构运动精度的误差源的基础上 ,不采取提高机床部件制造精度的办法 ,而从伺服进给机构的机械结构上提出消除这些误差的措施。这些措施主要包括 :利用闭合的复合节流方式的气体静压导轨结构与在丝杠... 在分析影响超精密金刚石车床伺服进给机构运动精度的误差源的基础上 ,不采取提高机床部件制造精度的办法 ,而从伺服进给机构的机械结构上提出消除这些误差的措施。这些措施主要包括 :利用闭合的复合节流方式的气体静压导轨结构与在丝杠与工作台联接之间安装浮动单元。经过实践证明这些措施是有效的 ,使自研的超精密车床的伺服进给机构运动精度完全达到超精密加工的需求。 展开更多
关键词 超精密加工 超精密车床 伺服进给机构设计
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可配置高速高精度FFT的硬件实现 被引量:8
7
作者 邓波 戎蒙恬 汤晓峰 《计算机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第17期254-256,282,共4页
提出了一种高速、可变长点、混合基8/4/2、浮点的FFT硬件模块化设计方案。设计方案中,改进了基8/4/2混合基算法,能够处理可变长2N(3≤N≤12)采样点;提出了一种乒乓RAM结构和数据地址的组织,可以同时存、取和处理16个数据,保证处理实时性... 提出了一种高速、可变长点、混合基8/4/2、浮点的FFT硬件模块化设计方案。设计方案中,改进了基8/4/2混合基算法,能够处理可变长2N(3≤N≤12)采样点;提出了一种乒乓RAM结构和数据地址的组织,可以同时存、取和处理16个数据,保证处理实时性;采用了超长流水线浮点执行单元,提高了处理结果的精度。目前,该设计已在FPGA上实现,采样点长4k时处理能力为250MSPS。采用0.18μmCMOS工艺综合,4k点时处理能力可达到800MSPS。 展开更多
关键词 混合基 乒乓RAM 浮点执行单元 流水线
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高性能并行FFT处理器的设计与实现 被引量:10
8
作者 石长振 杨雪 王贞松 《计算机工程》 CAS CSCD 2012年第2期242-244,247,共4页
提出一种高性能并行快速傅里叶变换(FFT)处理器的设计方案,采用4个蝶形单元进行并行处理,利用改进的无冲突操作数地址映射方式,保证每个周期同时读取和写入16个数据。给出该处理器的FPGA实现,性能评测结果表明,与其他FFT处理器相比,该并... 提出一种高性能并行快速傅里叶变换(FFT)处理器的设计方案,采用4个蝶形单元进行并行处理,利用改进的无冲突操作数地址映射方式,保证每个周期同时读取和写入16个数据。给出该处理器的FPGA实现,性能评测结果表明,与其他FFT处理器相比,该并行FFT处理器的性能较优,能满足实际应用需求。 展开更多
关键词 快速傅里叶变换 并行处理 流水线 块浮点 蝶形单元
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龙芯2号处理器功能部件设计 被引量:1
9
作者 张戈 齐子初 胡伟武 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2006年第6期967-973,共7页
功能部件是处理器中进行指令运算的核心单元,它的算法及其实现直接影响到处理器的总体性能.介绍了龙芯2号处理器的功能部件,探讨了从算法到物理设计等不同层次的功能部件设计方法.龙芯2号功能部件分为两个定点ALU和两个浮点ALU实现... 功能部件是处理器中进行指令运算的核心单元,它的算法及其实现直接影响到处理器的总体性能.介绍了龙芯2号处理器的功能部件,探讨了从算法到物理设计等不同层次的功能部件设计方法.龙芯2号功能部件分为两个定点ALU和两个浮点ALU实现,除实现完整的MIPS定、浮点指令集外,还实现了龙芯2号类MMX自定义多媒体指令集以及定点操作在浮点部件(FPU)中的数据通路复用.龙芯2号浮点部件遵照IEEE754和MIPS相关标准,浮点加法4拍完成,浮点乘法5拍完成,浮点除法4~17拍完成.物理设计支持0.18μm工艺下主频500MHz的标准单元实现,浮点单精度峰值性能达到2GFLOPS.双精度峰值性能达到1GFLOPS. 展开更多
关键词 龙芯2号处理器 功能部件设计 浮点部件 多媒体指令集
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透平膨胀机组动静压浮环轴承性能研究 被引量:14
10
作者 郭红 张少林 +1 位作者 夏伯乾 岑少起 《机械科学与技术》 EI CSCD 北大核心 2000年第3期414-416,共3页
首次提出了一种新型结构的动静压轴承——推力 -径向联合浮环动静压轴承 ,并对该轴承进行了系统的理论分析与实验研究。结果表明该轴承兼备动压、静压及浮环轴承的优点 ,具有优良的工作性能 。
关键词 浮环 透平膨胀机组 动静压轴承 滑动轴承
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GPU加速的圆弧轨迹Katsevich锥束CT重建算法 被引量:3
11
作者 李冠华 王瑜 +1 位作者 欧宗瑛 王峰 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第7期919-924,共6页
通过改进GPU的渲染到纹理策略加速锥束反投影计算,提高了圆弧轨迹Katsevich锥束CT重建算法的执行效率.在CPU中完成投影数据的滤波处理,并将其重排为四通道浮点纹理载入GPU内存;绑定2个浮点输出纹理到帧缓冲对象的不同绑定点,用于将渲染... 通过改进GPU的渲染到纹理策略加速锥束反投影计算,提高了圆弧轨迹Katsevich锥束CT重建算法的执行效率.在CPU中完成投影数据的滤波处理,并将其重排为四通道浮点纹理载入GPU内存;绑定2个浮点输出纹理到帧缓冲对象的不同绑定点,用于将渲染结果输出到纹理,并同时完成反投影数据的累加计算;将矩形网格编码为四叉树结构用于加速物体切片的绘制.实验结果表明,文中算法在较大锥角时仍能重建出高质量图像,并获得接近于实时的重建速度. 展开更多
关键词 图形处理器 浮点纹理 Katsevich锥束重建 圆弧轨迹
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脉冲载荷作用下冰层的动力学研究 被引量:4
12
作者 胡明勇 张志宏 +2 位作者 刘巨斌 姚俊 张辽远 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2011年第6期5-7,19,共4页
利用Hankel变换和Laplace变换求解了浮冰在脉冲荷载作用下的动力学方程,得到了其近似解析解。计算了仿冰材料浮板在脉冲载荷作用下的动力学响应,分析了仿冰材料浮板的物理参数以及水深对位移响应的影响,揭示了许多粘弹性浮冰的动力学现... 利用Hankel变换和Laplace变换求解了浮冰在脉冲荷载作用下的动力学方程,得到了其近似解析解。计算了仿冰材料浮板在脉冲载荷作用下的动力学响应,分析了仿冰材料浮板的物理参数以及水深对位移响应的影响,揭示了许多粘弹性浮冰的动力学现象。研究结果表明:所采用的方法是可靠的,容易应用于工程实际。 展开更多
关键词 脉冲荷载 浮冰 响应 HANKEL变换 粘弹
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基于浮动单元的职住平衡尺度分析方法 被引量:2
13
作者 陈小鸿 周翔 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期1727-1734,1763,共9页
以职住比作为测度指标,基于地理信息系统(GIS)软件生成的浮动单元进行空间范围-平衡度分析,进而通过累积统计指标变化曲线和数值分布的可视化,得到超大城市的就业中心、居住区和一般建设区的职住平衡空间尺度.采用上海岗位、人口、路网... 以职住比作为测度指标,基于地理信息系统(GIS)软件生成的浮动单元进行空间范围-平衡度分析,进而通过累积统计指标变化曲线和数值分布的可视化,得到超大城市的就业中心、居住区和一般建设区的职住平衡空间尺度.采用上海岗位、人口、路网等基础数据,以80%、85%、95%等不同收敛值的路网距离阈值筛选结果,研究表明,就业中心的职住平衡空间尺度最大,按85%的收敛值,其浦西部分为15~25 km,浦东部分为20~28 km;就业次中心为4~10 km.其他区域的平衡尺度由就业中心决定,随着与中心的距离增大而扩大、由3 km向外扩展到8~17 km,邻近就业次中心的区域平衡尺度因叠加效应而缩小.该方法亦能用于职住空间结构和就业、居住可达性等分析,通过与岗位、居民通勤距离进行对比,有助于解释职住空间错位与长距离通勤交通现象的关联和内在原因. 展开更多
关键词 职住平衡 空间尺度 浮动单元 就业中心 通勤距离
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浮式生产装置系泊系统设计 被引量:1
14
作者 刘旭平 周楠 +2 位作者 张阳 杜娟 李俊汲 《船海工程》 北大核心 2019年第1期154-157,共4页
针对用于浅水海域作业的浮式生产装置(FPU)设计多点式系泊系统,分析FPU在位期间在风浪流环境条件综合作用下系泊系统系泊链的疲劳特性,结果表明,所设计的系泊系统能够满足FPU在位期间的寿命要求,可保证油田长期生产开发对系泊系统可靠... 针对用于浅水海域作业的浮式生产装置(FPU)设计多点式系泊系统,分析FPU在位期间在风浪流环境条件综合作用下系泊系统系泊链的疲劳特性,结果表明,所设计的系泊系统能够满足FPU在位期间的寿命要求,可保证油田长期生产开发对系泊系统可靠性的要求。 展开更多
关键词 浮式生产装置 系泊系统 疲劳分析
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流动人口健康状况及卫生服务利用的公平性研究 被引量:29
15
作者 刘胜兰 纪颖 +2 位作者 张代均 史宇晖 常春 《卫生经济研究》 北大核心 2018年第1期39-42,共4页
利用2013年全国流动人口动态监测数据,分析流动人口内部健康状况及卫生服务利用的公平性,并探讨影响健康状况及服务利用的因素。结果显示,流动人口存在健康状况不公平和卫生服务利用不公平,影响其健康状况和卫生服务利用的主要因素为婚... 利用2013年全国流动人口动态监测数据,分析流动人口内部健康状况及卫生服务利用的公平性,并探讨影响健康状况及服务利用的因素。结果显示,流动人口存在健康状况不公平和卫生服务利用不公平,影响其健康状况和卫生服务利用的主要因素为婚姻、文化程度、医保、工作单位和流动时间等。因此,应不断完善流动人口医疗保障体系,提升流动人口社会融合度,以提高流动人口的卫生服务利用水平。 展开更多
关键词 流动人口 公平性 健康状况 卫生服务利用
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智能温室环境测控系统专用CPU设计 被引量:1
16
作者 田祎 颜军 《现代电子技术》 2012年第16期160-163,共4页
智能温室是近年逐步发展起来的一种资源节约型高效农业发展技术,目前国内大多以单片机、通用计算机作为温室系统处理器,由于基于单因子和成本问题,其智能化和效率有待提高。在此通过对目前智能温室控制器的分析研究,提出并设计了一款16... 智能温室是近年逐步发展起来的一种资源节约型高效农业发展技术,目前国内大多以单片机、通用计算机作为温室系统处理器,由于基于单因子和成本问题,其智能化和效率有待提高。在此通过对目前智能温室控制器的分析研究,提出并设计了一款16位的的单总线专用CPU,且专门针对于智能温室测控系统设计了一个浮点运算器和n个Comparray比较器,并使用VHDL语言在QuartusⅡ6.0中进行设计与仿真。所以,该CPU不但具有通用CPU的基本特性,而且更具有在农业温室控制系统领域的特殊性。 展开更多
关键词 测控系统 专用CPU Comparvay比较器 VHDL语言
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最小静校正误差浮动基准面方法 被引量:23
17
作者 林伯香 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2003年第6期611-617,共7页
基准面是静校正计算中的一个最重要参数。静校正计算时一般假设射线在近地表附近为垂直传播,这种假设往往与射线实际传播的路径不符。如果选择不同的基准面,相应的速度分析和叠加结果也会不同。本文分析了静校正误差与基准面位置、低速... 基准面是静校正计算中的一个最重要参数。静校正计算时一般假设射线在近地表附近为垂直传播,这种假设往往与射线实际传播的路径不符。如果选择不同的基准面,相应的速度分析和叠加结果也会不同。本文分析了静校正误差与基准面位置、低速带结构的关系,并通过理论和模型计算,分析了不同浮动基准面对速度分析结果和静校正计算误差的影响,提出了最小静校正误差浮动基准面的确定方法。在此浮动基准面上求取的叠加速度仅取决于低速带底板下伏介质的速度,而与地形、低速带无关。利用此法做静校正,所获得的叠加速度可以直接用于时深转换;动校正后的时间均方差较小,有利于实现同相叠加。 展开更多
关键词 地震勘探 地震资料处理 浮动基准面 最小静校正误差
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水深对超大型FPSO水弹性响应的影响 被引量:5
18
作者 谢永和 李润培 杨建民 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期993-996,共4页
结合三维势流理论和有限水深复合格林函数,计算了浅水超大型浮式生产储油系统(FPSO)水弹性响应.该方法首先实现有限水深复合格林函数及其偏导数的数值算法,将其根植于三维势流理论中,形成了用于浅水海洋浮式结构物三维水弹性分析的方法... 结合三维势流理论和有限水深复合格林函数,计算了浅水超大型浮式生产储油系统(FPSO)水弹性响应.该方法首先实现有限水深复合格林函数及其偏导数的数值算法,将其根植于三维势流理论中,形成了用于浅水海洋浮式结构物三维水弹性分析的方法.本文对一艘浅水超大型FPSO进行了数值计算,计算结果表明,船体的振动效应对不同波浪载荷产生不同的影响. 展开更多
关键词 水深 浮式生产储油系统 波浪载荷 水弹性
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遗传算法在火电厂机组负荷优化分配问题中的参数选择 被引量:8
19
作者 余廷芳 林显敏 林中达 《汽轮机技术》 北大核心 2007年第3期217-219,共3页
以火电厂机组负荷优化分配问题为例,首次全面分析了实数遗传算法在该实例中各操作参数(遗传代数、交叉概率、变异概率、惩罚系数和选择压力)对优化效果的影响,为遗传算法在火电厂这类优化问题中遗传操作参数的选择提供一定的参考依据。
关键词 实数遗传算法 负荷优化 参数选择
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软刚臂单点系泊系统静力特性分析 被引量:4
20
作者 李鹏 孙丽萍 +2 位作者 马刚 马荣太 王宏伟 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2022年第2期26-35,共10页
软刚臂系泊系统是一种利用压载质量为浮式生产储油装置(FPSO)提供回复力的单点系泊方式。为快速准确地评估多铰接组成的软刚臂系统的受力状态,避免应用高复杂度的有限元软件,进而快速完成优化设计等任务,建立一种静力计算方法十分有必... 软刚臂系泊系统是一种利用压载质量为浮式生产储油装置(FPSO)提供回复力的单点系泊方式。为快速准确地评估多铰接组成的软刚臂系统的受力状态,避免应用高复杂度的有限元软件,进而快速完成优化设计等任务,建立一种静力计算方法十分有必要。因此,针对由刚臂(YOKE)、柔性系泊腿和压载舱组成的刚柔多体系统,以分解组合的方式,提出一种二维静力计算方法,用以研究FPSO软刚臂系泊系统的静力特性。该方法主要依靠软刚臂的几何构型,在有限铰接约束下,形成非线性静力平衡方程,建立了压载舱式水上软刚臂单点系泊系统二维静力平衡计算算法。采用OrcaFlex、SESAM等软件开展了理论和数值对比分析,同时与系泊试验结果开展验证分析。对比结果表明,文中所提方法计算精度较高,可为软刚臂单点系泊系统的研究提供可靠支持。 展开更多
关键词 浮式生产储油装置 单点系泊 软刚臂 静力特性 数值
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