针对图像识别领域卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)的计算需求,根据CNN的结构特点,设计出一种基于软件定义片上可编程系统(software defined system on chip,SDSoC)的加速器。首先通过修改CNN网络结构文件,选用修正线性...针对图像识别领域卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)的计算需求,根据CNN的结构特点,设计出一种基于软件定义片上可编程系统(software defined system on chip,SDSoC)的加速器。首先通过修改CNN网络结构文件,选用修正线性单元(rectified linear unit,ReLU)作为激励函数,在虚拟机上训练出卷积神经网络的参数。最终完成一种占用硬件资源少,图像识别时间短和精度高的CNN硬件加速器。实验结果表明,与传统的CPU对比其识别精度提高至80%以上,消耗仅占其4.16%,识别时间从通用CPU的十几秒缩短至毫秒。资源消耗与识别时间都得到了很大程度的降低,为进一步加速提供了参考价值。展开更多
介绍了一种基于NiosⅡ嵌入式处理器实现的雷达监控系统,并详细说明了其可编程系统(SOPC)(system on programmable chip)的硬件构建过程和软件设计流程.本设计采用Cyclone Ⅱ系列FPGA作为核心硬件,在FPGA上构建了基于高性能32位嵌入式Nio...介绍了一种基于NiosⅡ嵌入式处理器实现的雷达监控系统,并详细说明了其可编程系统(SOPC)(system on programmable chip)的硬件构建过程和软件设计流程.本设计采用Cyclone Ⅱ系列FPGA作为核心硬件,在FPGA上构建了基于高性能32位嵌入式NiosⅡ处理器的片上SOPC;在NiosⅡ IDE环境下开发出SOPC的应用软件.与传统的监控系统相比,本方案拥有更高的集成度、更快的数据传输速度,以及较小的体积和功耗.展开更多
研究了基于SOPC(可编程片上系统)技术的脉冲核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance,以下简称NMR)设备中脉冲源的设计,充分利用了NiosⅡ软核处理器的强大处理能力以及FPGA设计的灵活性,构建了SOPC系统,阐述了系统总体设计方案,重点介绍了F...研究了基于SOPC(可编程片上系统)技术的脉冲核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance,以下简称NMR)设备中脉冲源的设计,充分利用了NiosⅡ软核处理器的强大处理能力以及FPGA设计的灵活性,构建了SOPC系统,阐述了系统总体设计方案,重点介绍了FPGA中可编程多脉冲产生逻辑组件的设计,给出了部分实现程序及任务逻辑仿真波形,最后在示波器上显示出清晰、稳定、质量好的多脉冲输出波形,有较高的应用价值。系统软硬件易于修改和升级,可满足不同应用场合对脉冲核磁共振中脉冲序列的各种要求。展开更多
针对基于现场可编程门阵列(FPGA)的新型可编程逻辑控制器(FPGA based PLC)的在线监控问题,提出了泛化的基于FPGA技术对嵌入式片上系统(SoC)进行在线监控的方法。该方法设计了一个FPGA片上通信系统,系统内部固化基于UART的ModBus通信协议...针对基于现场可编程门阵列(FPGA)的新型可编程逻辑控制器(FPGA based PLC)的在线监控问题,提出了泛化的基于FPGA技术对嵌入式片上系统(SoC)进行在线监控的方法。该方法设计了一个FPGA片上通信系统,系统内部固化基于UART的ModBus通信协议栈,通过串口与计算机上位机进行通信;采用双口RAM(DRAM)作为与监控对象间共享的数据缓存区,通过中断机制实现缓存数据的同步交换。性能分析结果表明,该方法将SoC处理监控通信的时间百分比降低至0.002%,确保了监控数据传送的实时性,且使SoC能够获得更佳控制性能。在Altera的cycloneⅡ系列芯片开发板上验证了方案的可行性。展开更多
文摘针对图像识别领域卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)的计算需求,根据CNN的结构特点,设计出一种基于软件定义片上可编程系统(software defined system on chip,SDSoC)的加速器。首先通过修改CNN网络结构文件,选用修正线性单元(rectified linear unit,ReLU)作为激励函数,在虚拟机上训练出卷积神经网络的参数。最终完成一种占用硬件资源少,图像识别时间短和精度高的CNN硬件加速器。实验结果表明,与传统的CPU对比其识别精度提高至80%以上,消耗仅占其4.16%,识别时间从通用CPU的十几秒缩短至毫秒。资源消耗与识别时间都得到了很大程度的降低,为进一步加速提供了参考价值。
文摘研究了基于SOPC(可编程片上系统)技术的脉冲核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance,以下简称NMR)设备中脉冲源的设计,充分利用了NiosⅡ软核处理器的强大处理能力以及FPGA设计的灵活性,构建了SOPC系统,阐述了系统总体设计方案,重点介绍了FPGA中可编程多脉冲产生逻辑组件的设计,给出了部分实现程序及任务逻辑仿真波形,最后在示波器上显示出清晰、稳定、质量好的多脉冲输出波形,有较高的应用价值。系统软硬件易于修改和升级,可满足不同应用场合对脉冲核磁共振中脉冲序列的各种要求。
文摘针对基于现场可编程门阵列(FPGA)的新型可编程逻辑控制器(FPGA based PLC)的在线监控问题,提出了泛化的基于FPGA技术对嵌入式片上系统(SoC)进行在线监控的方法。该方法设计了一个FPGA片上通信系统,系统内部固化基于UART的ModBus通信协议栈,通过串口与计算机上位机进行通信;采用双口RAM(DRAM)作为与监控对象间共享的数据缓存区,通过中断机制实现缓存数据的同步交换。性能分析结果表明,该方法将SoC处理监控通信的时间百分比降低至0.002%,确保了监控数据传送的实时性,且使SoC能够获得更佳控制性能。在Altera的cycloneⅡ系列芯片开发板上验证了方案的可行性。
