基于可编程硬件的虚拟路由器数据平面设计与实现 被引量：4

1

作者 刘中金 李勇 +3 位作者 杨懋 苏厉 金德鹏 曾烈光 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期1268-1272,共5页

未来网络体系结构创新和验证亟需建设虚拟化网络实验平台,虚拟路由器作为其中的核心组网设备,其结构和性能决定了实验平台的灵活性和承载能力.本文提出基于并行流水线的虚拟路由器数据平面结构,结合并行包分类和异步多指针轮询调度机制... 未来网络体系结构创新和验证亟需建设虚拟化网络实验平台,虚拟路由器作为其中的核心组网设备,其结构和性能决定了实验平台的灵活性和承载能力.本文提出基于并行流水线的虚拟路由器数据平面结构,结合并行包分类和异步多指针轮询调度机制,在同一物理底层上实现了多个相互隔离的并行异构路由器.本设计在可编程硬件上进行了原型实现,并结合商用及软件路由器在真实的网络环境中部署、测试与实验.实验结果表明与传统单流水线结构相比,本设计能以更高灵活性和并行性支持异构的路由器实例独立运行;在逻辑资源开销和延时特性未显著增加的情况下,并行虚拟路由器可以达到与硬件可比的线速转发能力. 展开更多

关键词 虚拟化 数据平面 并行流水线 可编程硬件

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基于可编程硬件的有状态网络功能硬件加速架构 被引量：3

2

作者 兰天翼 郭云飞 +1 位作者 范宏伟 兰巨龙 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期1609-1616,共8页

为了解决无状态加速器对有状态虚拟网络功能(Virtual Network Function,VNF)的加速效果较差的问题,该文提出了一种基于可编程硬件的有状态功能处理加速架构(Stateful Function Processing Acceleration Architecture,SFPA).SFPA通过为... 为了解决无状态加速器对有状态虚拟网络功能(Virtual Network Function,VNF)的加速效果较差的问题,该文提出了一种基于可编程硬件的有状态功能处理加速架构(Stateful Function Processing Acceleration Architecture,SFPA).SFPA通过为数据平面提供有状态处理单元(Staeful Processing Unit,SPU),将数据包处理任务卸载到数据平面上.此外,SFPA能够为多个VNF独立地分配加速资源,并采用资源分配优化算法降低硬件资源开销,提高了加速架构的灵活性.基于Net FPGA-10G平台的实验结果表明,SFPA架构下,VNF的吞吐量是采用DPDK加速时的2.9倍,是无状态硬件加速器的1.7倍;资源分配优化算法的优化率最高可达41.9%. 展开更多

关键词 网络功能虚拟化 可编程硬件 有状态处理 硬件加速 资源分配优化

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基于可编程硬件的NFV数据包加速处理结构 被引量：2

3

作者 兰天翼 郭云飞 +1 位作者 兰巨龙 段通 《电子学报》 CSCD 北大核心 2017年第12期3076-3080,共5页

针对网络功能虚拟化(Network Function Virtualization,NFV)在通用服务器中部署的处理性能受限问题,该文提出了一种基于硬件加速的虚拟网络功能(Virtual Network Function,VNF)处理结构:FARD(Function Adaptive and Resource Dividable ... 针对网络功能虚拟化(Network Function Virtualization,NFV)在通用服务器中部署的处理性能受限问题,该文提出了一种基于硬件加速的虚拟网络功能(Virtual Network Function,VNF)处理结构:FARD(Function Adaptive and Resource Dividable hardware structure).通过可编程的包头解析器和动作处理器,FARD可实现任意L2/3/4层功能实例的硬件加速处理;通过动态可分割的匹配表结构,FARD支持不同功能实例间的资源动态分配和隔离.基于NetFPGA-10G的实验结果表明,对比基于纯软件实现的VNF,FARD加速结构提升了近60倍的包处理吞吐率. 展开更多

关键词 网络功能虚拟化 可编程硬件 通用加速结构 可分割匹配表 资源分割优化

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基于ISA总线的纳秒级同步器的研制 被引量：5

4

作者 党钊 李小群 +1 位作者 陈骥 唐军 《兵工自动化》 2004年第6期72-73,共2页

基于 ISA 总线的纳秒级同步器采用可编程硬件延时设计,其电路采用 10 片 MC100E195 级联,17 位地址选择线通过并行接口 8255 控制门电路。晶振脉冲分频后经 8254 计数并产生基准信号,送可编程门阵列 MC100E195,得到 20ns 级的延迟范围... 基于 ISA 总线的纳秒级同步器采用可编程硬件延时设计,其电路采用 10 片 MC100E195 级联,17 位地址选择线通过并行接口 8255 控制门电路。晶振脉冲分频后经 8254 计数并产生基准信号,送可编程门阵列 MC100E195,得到 20ns 级的延迟范围。采用 VC++ 对同步器硬件端口操作,通过参数设置,得到多路延时同步信号。 展开更多

关键词 同步器 纳秒级 可编程硬件延时 ISA总线

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基于自准直法的长焦距CCD航空相机的离焦补偿 被引量：2

5

作者 赵育良 许兆林 张玉叶 《红外》 CAS 2011年第2期5-8,23,共5页

为了对长焦距航空相机的离焦进行补偿,设计了一种基于自准直的离焦补偿系统。该系统首先采用高度自动化和智能化的光电自准直离焦补偿法实现离焦量的校正,然后通过引入飞机高度数据进行离焦量计算,并通过相应装置实现离焦校正。在校正... 为了对长焦距航空相机的离焦进行补偿,设计了一种基于自准直的离焦补偿系统。该系统首先采用高度自动化和智能化的光电自准直离焦补偿法实现离焦量的校正,然后通过引入飞机高度数据进行离焦量计算,并通过相应装置实现离焦校正。在校正过程中,采用效率更高的改进爬山算法进行准确焦面定位,利用FPGA硬件系统进行数据处理,并通过VHDL语言实现硬件功能。 展开更多

关键词 离焦补偿 航空相机 自准直 动态可编程硬件 爬山算法

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一种全数字化32APSK高速解调器实现方案

6

作者 刘洋 《电子设计工程》 2023年第18期178-182,共5页

针对我国高分辨率遥感卫星超高速数据的传输需求,提出一种速率高达3 Gb/s的全数字化32APSK高速解调器实现方案。方案根据32APSK调制体制星座映射特征,对传统的四相松尾环进行改进,通过引入量化判决模块筛选出32APSK星座图中对称相位线... 针对我国高分辨率遥感卫星超高速数据的传输需求,提出一种速率高达3 Gb/s的全数字化32APSK高速解调器实现方案。方案根据32APSK调制体制星座映射特征,对传统的四相松尾环进行改进,通过引入量化判决模块筛选出32APSK星座图中对称相位线上的点,设计了一种适用于32APSK的四相松尾环载波同步算法。通过搭建基于大规模FPGA+DSP的可编程硬件平台进行了算法验证和解调器解调性能测试,测试结果表明,高速解调器在32APSK调制模式下的解调损失小于2 dB,满足实际工程需要。 展开更多

关键词 32APSK 高速解调器 载波同步 符号同步 可编程硬件平台

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面向存储网络的融合I/O模拟器设计与实现 被引量：2

7

作者 魏征 黎斐南 +2 位作者 邢晶 霍志刚 孙凝晖 《高技术通讯》 EI CAS 北大核心 2020年第10期983-997,共15页

在现有计算机系统结构中,要实现跨节点的数据存储操作,数据需要先经过本地网卡、远程网卡、远程内存才能到达远程存储设备。这一过程通常还需要远程节点操作系统和应用软件的参与才能完成。随着硬件技术的发展,存储设备的访问延迟大幅... 在现有计算机系统结构中,要实现跨节点的数据存储操作,数据需要先经过本地网卡、远程网卡、远程内存才能到达远程存储设备。这一过程通常还需要远程节点操作系统和应用软件的参与才能完成。随着硬件技术的发展,存储设备的访问延迟大幅下降。为了进一步降低节点数据传输延迟,充分发挥存储设备的性能优势,本文设计了面向网络与存储的融合I/O设备模型UIO,通过让多个功能模块共享存储设备中的内存和数据通路,以简化跨节点数据存储的传输通路优化。并加入辅助计算功能实现数据处理操作,通过与可编程硬件的结合,可以让用户定制辅助计算模块,提高UIO设备的处理效率,扩展应用场景。设计并实现了面向key-value存储系统的UIO设备模拟器,使用4 kB长度value的情况下,与传统数据通路对比,远程put延迟可以降低31%,远程get延迟减少20%。综合指令延迟和指令使用频率对整体操作延迟进行分析,UIO设备在目标场景中预期可以达到比传统数据通路更低的延迟。 展开更多

关键词 设备融合 模拟器 key-value存储 可编程硬件

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GPU加速的二维流体实时流动仿真 被引量：5

8

作者 佟志忠 姜洪洲 韩俊伟 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期278-284,共7页

Stable Fluids是计算机图形学领域标准的流体仿真技术,但其存在一定的数值耗散.针对这一问题,将计算流体动力学领域(CFD)成熟的SMAC法移植到计算机图形学领域,结合CFD领域合理的边界条件处理及其相关技术进行二维流体的实时流动模拟.基... Stable Fluids是计算机图形学领域标准的流体仿真技术,但其存在一定的数值耗散.针对这一问题,将计算流体动力学领域(CFD)成熟的SMAC法移植到计算机图形学领域,结合CFD领域合理的边界条件处理及其相关技术进行二维流体的实时流动模拟.基于2种技术在可编程图形硬件(GPU)上进行Kárman漩涡以及叶轮机械叶片尾流等算例仿真,试验表明SMAC法具有更强的视觉真实感和物理真实感,是纯CFD技术的移植和加速,因而具有一定的工程价值;所采用的噪声纹理混合技术能够准确反映流体流动的物理细节,适用于计算机图形学领域,并可应用于矢量场的数据可视化. 展开更多

关键词 流体流动仿真 实时 可编程图形硬件 Stable FLUIDS SMAC NAVIER-STOKES方程

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同步动态随机存储器的控制器设计与实现 被引量：7

9

作者 吴进 刘路 《西安邮电学院学报》 2012年第5期78-80,83,共4页

为了满足不同平台的需求,简化同步动态随机存储器(SDRAM)的控制器,采用现场可编程门阵列(FPGA)方法,给出一种SDRAM控制器设计方案。引入的仲裁机制可以用Verilog硬件描述语言编写,灵活性强,只需加以简单修改即可满足不同需求。仿真结果... 为了满足不同平台的需求,简化同步动态随机存储器(SDRAM)的控制器,采用现场可编程门阵列(FPGA)方法,给出一种SDRAM控制器设计方案。引入的仲裁机制可以用Verilog硬件描述语言编写,灵活性强,只需加以简单修改即可满足不同需求。仿真结果表明,采用基于FPGA设计的SDRAM控制器能很好完成规定读写操作。 展开更多

关键词 同步动态随机存储器 控制器 现场可编程门阵列Verilog硬件描述语言

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意法半导体(ST)推出市场上最灵活的高性能宽带射频合成器

10

《电子设计工程》 2014年第19期192-192,共1页

随着越来越多的无线标准和频带支持越来越多的应用,意法半导体开始支持市场对高性能和高集成度的需求。意法半导体新推出的STW81200射频合成器采用BiCMOS（SiGe）制造技术,单片集成宽带压控振荡器（VCOs,voltage-controlled oscillator... 随着越来越多的无线标准和频带支持越来越多的应用,意法半导体开始支持市场对高性能和高集成度的需求。意法半导体新推出的STW81200射频合成器采用BiCMOS（SiGe）制造技术,单片集成宽带压控振荡器（VCOs,voltage-controlled oscillators）、双架构分数整数锁相环（PLL,phase-locked-loop）内核、低噪稳压器,以及符合各种射频要求的可编程硬件选件。在基站、射频链接、卫星、通信、测试测量等射频应用中,系统的总体性能与射频合成器相噪特性密切相关。 展开更多

关键词 意法半导体 宽带射频 合成器 性能 市场 压控振荡器 可编程硬件 无线标准

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基于PC平台的三维立体医学可视化系统 被引量：5

11

作者 朱鹏 唐慧 +1 位作者 林毅兴 鲍旭东 《中国医疗器械杂志》 CAS 2007年第1期10-13,共4页

利用图形硬件的可编程性,实现了一套基于PC平台的高质量实时三维立体医学可视化系统,并在兼顾高质量和实时交互的前提下,将Phong模型体绘制光照、分类、非多边形等值面绘制及立体视觉等功能集成于系统之中。这套医学影像可视化系统已经... 利用图形硬件的可编程性,实现了一套基于PC平台的高质量实时三维立体医学可视化系统,并在兼顾高质量和实时交互的前提下,将Phong模型体绘制光照、分类、非多边形等值面绘制及立体视觉等功能集成于系统之中。这套医学影像可视化系统已经在神经外科和整形外科得到应用,提高了外科诊断和手术计划的精确度。 展开更多

关键词 可视化 可编程图形硬件 立体视觉

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康腾微成立电子视频研发和工程卓越中心

12

《中国集成电路》 2010年第4期2-2,共1页

康腾微电子公司（Quartics）日前宣布视频算法研发和系统工程卓越中心在上海正式成立。随着该卓越中心的成立，康腾微电子公司还向中国的消费者和原始制造商／原始设计商推出其业内知名的可编程视频增强型技术Qvu^TM，Qvu解决方案将后... 康腾微电子公司（Quartics）日前宣布视频算法研发和系统工程卓越中心在上海正式成立。随着该卓越中心的成立，康腾微电子公司还向中国的消费者和原始制造商／原始设计商推出其业内知名的可编程视频增强型技术Qvu^TM，Qvu解决方案将后处理技术的优势与可编程硬件和优化的软件结合在一起。 展开更多

关键词 电子公司 系统工程 视频 研发 可编程硬件 后处理技术 消费者 增强型

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25岁的赛灵思开启“目标设计平台时代”

13

作者 徐俊毅 《电子与电脑》 2009年第3期24-25,共2页

新一代FPGA系列:Virtex-6和Spartan-6

关键词 设计平台 FPGA技术 可编程硬件 摩尔定律 配置特点 投资回报 专用IC 复杂性

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在成本合算的3G基站信道卡中使用FPGA

14

作者 Paul Ekas 《世界电子元器件》 2003年第3期54-55,共2页

商业和技术因素推动着3G无线网络设备的发展.成本,风险(升级能力)和及时面市之间的权衡取舍是开发不同3G网络、无线网络控制器(RNC)、移动交换中心(MSC)和基站(BTS)的重要因素.在技术上,融合了超高性能的专用处理(包括包和DSP),复杂控... 商业和技术因素推动着3G无线网络设备的发展.成本,风险(升级能力)和及时面市之间的权衡取舍是开发不同3G网络、无线网络控制器(RNC)、移动交换中心(MSC)和基站(BTS)的重要因素.在技术上,融合了超高性能的专用处理(包括包和DSP),复杂控制软件和基于LVDS的交换背板互连技术.设计者主要采用基于可编程硬件(FPGA)和软件部件的体系解决这些问题,但是却面临着是否移植到ASIC把成本降到最小的困境.但是随着FPGA和DSP的发展,这已不再是什么问题. 展开更多

关键词 成本合算 3G基站 信道卡 FPGA 可编程硬件

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基于Brook在GPU的应用 被引量：2

15

作者 刘振林 黄永忠 +1 位作者 王磊 刘晓楠 《信息工程大学学报》 2008年第1期80-84,共5页

依据现代GPU在通用计算方面的功能,提出了基于Brook在GPU上执行通用计算的实现方法,运用图像分割、快速傅立叶算法和光线跟踪3个应用对该方法进行了评估。评估结果表明GPU在Brook环境下通用计算能力优于CPU。

关键词 可编程图形处理器硬件 数据并行计算 流计算 GPU计算 Brook

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