基于MBD技术的模拟量采集转换功能开发研究

1

作者 秦帅 高旭东 +2 位作者 阮铮 李旭阳 赵震 《铁道机车车辆》 北大核心 2024年第6期51-58,共8页

模拟量采集作为列车各关键控制系统中的一项重要功能,列车的牵引调速控制及系统保护等功能均需要采集实时模拟量来实现。根据不同的功能场合,采集所得模拟量有些可直接使用,有些需转成数字量后使用。牵引控制器中采用了一种电压转频率... 模拟量采集作为列车各关键控制系统中的一项重要功能,列车的牵引调速控制及系统保护等功能均需要采集实时模拟量来实现。根据不同的功能场合,采集所得模拟量有些可直接使用,有些需转成数字量后使用。牵引控制器中采用了一种电压转频率信号的模数转换方式,此种方式具有抗干扰性强的特点,但此方案使用的压频转换芯片无可替代型号且面临后续可能停产的风险。针对上述情况文中设计了一种模拟量采集的模数转换功能,通过FPGA芯片及软件代码实现了原方案压频转换芯片的功能,实现了与原方案功能的对等替代,软件功能中复杂的浮点运算部分使用了MBD技术实现。通过代码仿真、硬件单板试验、整机测试及原方案的对比测试,验证了新开发功能的正确性及可用性。 展开更多

关键词 模拟量采集 压频转换 基于模型的设计 代码自动生成

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《火灾自动报警系统设计规范》控制问题探讨 被引量：12

2

作者 王赞瑞 薛原 秦加彬 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2010年第11期984-986,1004,共4页

分析建筑消防控制方面存在的问题和隐忧,分别从相关方面探讨建立集散型联系控制机制和现场被控消防设备之间直接联系控制机制的必要性,最后对火灾探测器和消防联动器件的联系及其布线方式进行探讨。

关键词 火灾自动报警系统 规范 消防控制 消防布线

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基于模型的设计方法在运动控制实验中的研究 被引量：7

3

作者 董靖川 王太勇 +2 位作者 陆钢庆 李晓奇 闫传滨 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2018年第8期171-175,共5页

基于模型设计方法是一种高效的嵌入式控制系统设计新方法,该方法应用了建模、仿真、自动代码生成、测试验证等作为支持技术。采用Matlab/Simulink软件作为基于模型的设计平台,以MCU为核心的运动控制板及直角坐标运动机构作为验证平台,... 基于模型设计方法是一种高效的嵌入式控制系统设计新方法,该方法应用了建模、仿真、自动代码生成、测试验证等作为支持技术。采用Matlab/Simulink软件作为基于模型的设计平台,以MCU为核心的运动控制板及直角坐标运动机构作为验证平台,构建了实验环境。开发了支持自动代码生成的Simulink模块库,含有AD、DA、编码器、通用输入、通用输出等接口。利用Simulink实现图形化的建模与仿真,使用Simulink coder自动生成控制代码,下载到运动控制板上进行实验验证。开发了数据采集和传输库函数,用于上传实验数据供进一步分析。实验表明,基于模型的设计方法使运动控制理论与实验无缝连接,能够快速构建起实验控制系统,有利于培养学生的工程实践和创新能力。 展开更多

关键词 基于模型的设计 运动控制 实验装置 自动代码生成

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类间结构型代码味道自动检测的研究 被引量：6

4

作者 陈丹 袁捷 缪淮扣 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2007年第7期59-61,共3页

软件重构是改造软件遗留系统、软件重用的重要手段。代码味道用于描述软件设计缺陷,检测代码味道是软件重构的重要步骤。按照代码味道的特征给代码味道分类,对引发重构的主要缺陷――类之间结构型代码味道,给出了自动化检测的原理,设计... 软件重构是改造软件遗留系统、软件重用的重要手段。代码味道用于描述软件设计缺陷,检测代码味道是软件重构的重要步骤。按照代码味道的特征给代码味道分类,对引发重构的主要缺陷――类之间结构型代码味道,给出了自动化检测的原理,设计和实现了一个检测工具。 展开更多

关键词 重构 代码味道 自动化检测 LEPUS 设计模型 形式化规则

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基于HLA的电子信息作战训练仿真系统分析与设计 被引量：9

5

作者 徐忠富 黄柯棣 +3 位作者 王国玉 陈琦 张冉 常伟 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期336-340,共5页

应用工程化的过程、方法和工具进行分析与设计是仿真系统开发的基础环节。参照建模与仿真领域和软件工程领域中的模型开发与运行过程模型,将基于HLA的电子信息作战训练仿真系统的分析和设计过程划分为一系列相互关联的阶段,每个阶段形... 应用工程化的过程、方法和工具进行分析与设计是仿真系统开发的基础环节。参照建模与仿真领域和软件工程领域中的模型开发与运行过程模型,将基于HLA的电子信息作战训练仿真系统的分析和设计过程划分为一系列相互关联的阶段,每个阶段形成不同应用目的的模型,其中,系统结构和行为模型的创建基于联邦成员软件框架代码自动生成工具KD-FedWizard。示例表明,分阶段的分析与设计过程具有较好的工程可实现性;联邦成员软件框架代码自动生成工具的运用提高了电子信息作战训练仿真系统分析和设计的效率。 展开更多

关键词 电子信息作战仿真训练 仿真系统分析与设计 高层体系结构 联邦成员框架代码自动生成

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基于TMS320DM642和模型化设计的图像跟踪实验系统 被引量：3

6

作者 范哲意 周治国 +2 位作者 刘志文 潘丽敏 何冰松 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2013年第3期74-77,共4页

介绍一种以TMS320DM642为核心的图像跟踪实验系统,探讨了基于Matalb/Simulink模型化开发的实验方法,给出了一种基于帧间差分法的运动目标跟踪算法的模型化开发流程,包括算法建模、针对DSP目标平台的自动代码生成、性能分析和代码优化等... 介绍一种以TMS320DM642为核心的图像跟踪实验系统,探讨了基于Matalb/Simulink模型化开发的实验方法,给出了一种基于帧间差分法的运动目标跟踪算法的模型化开发流程,包括算法建模、针对DSP目标平台的自动代码生成、性能分析和代码优化等。该实验系统为高素质创新人才的培养提供了有效的平台。 展开更多

关键词 图像跟踪 运动目标设计 TMS320DM642 模型化 自动代码生成

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基于模型的Buck-Boost变换器协同无源控制 被引量：8

7

作者 李红梅 叶帮红 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第2期86-91,共6页

为了改善Buck-Boost变换器的动态性能和静态性能,基于无源控制实现变换器电感电流期望值的实时观测,再与协同控制相结合得出控制律,提出了协同无源控制的Buck-Boost变换器实现其高性能控制并使之兼具强鲁棒性。为了简化控制器结构,选取... 为了改善Buck-Boost变换器的动态性能和静态性能,基于无源控制实现变换器电感电流期望值的实时观测,再与协同控制相结合得出控制律,提出了协同无源控制的Buck-Boost变换器实现其高性能控制并使之兼具强鲁棒性。为了简化控制器结构,选取协同控制宏变量时未引入积分环节,易于实时实现。最后,采用基于模型设计的开发流程和自动代码生成技术,开发协同无源控制的Buck-Boost变换器样机,通过系统的仿真研究和样机的实验测试,验证该变换器的动态和静态控制性能。 展开更多

关键词 BUCK-BOOST变换器 协同无源控制 鲁棒性 基于模型设计 自动代码生成

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分布式协作通信网络中一种新的跨层设计方案 被引量：7

8

作者 徐峰 岳殿武 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期1434-1439,共6页

提出了一种新的跨层设计方案,即选择中继重传方案(SN-RT,selective-node-based retransmission scheme).它把物理层中的协作分集技术和数据链路层中的自动请求重传(ARQ)协议有效地结合起来.在重传过程中,依据中继与目的节点间链路的瞬... 提出了一种新的跨层设计方案,即选择中继重传方案(SN-RT,selective-node-based retransmission scheme).它把物理层中的协作分集技术和数据链路层中的自动请求重传(ARQ)协议有效地结合起来.在重传过程中,依据中继与目的节点间链路的瞬时信噪比选择一个最佳中继,联合源节点进行Alamouti空时编码.在Rayleigh衰落环境和MPSK调制下,给出了确切的吞吐量表达式.结果显示,相比于固定中继重传方案(FN-RT,fixed-node-based retransmission scheme),SN-RT跨层方案能明显进一步提升系统吞吐量. 展开更多

关键词 协作通信 跨层设计 吞吐量 自动请求重传 空时编码

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基于Matlab的复杂控制系统软件开发 被引量：4

9

作者 王建锋 张天宏 黄向华 《计算机工程》 CAS CSCD 2012年第10期54-56,59,共4页

引入Windows实时操作系统,提出一种基于Matlab的复杂控制系统软件开发方法。研究Matlab/RTW自动生成代码到目标软件应用过程中代码的提取、修改和移植等关键技术,实现复杂控制系统从全数字仿真到半物理仿真,再到产品级嵌入式控制软件的... 引入Windows实时操作系统,提出一种基于Matlab的复杂控制系统软件开发方法。研究Matlab/RTW自动生成代码到目标软件应用过程中代码的提取、修改和移植等关键技术,实现复杂控制系统从全数字仿真到半物理仿真,再到产品级嵌入式控制软件的一体化开发流程。某微型涡轮发动机电子控制器的仿真结果验证了该开发方法的可靠性和高效性。 展开更多

关键词 实时工作间 自动代码生成 嵌入式控制软件 微型涡轮发动机 基于模型的设计

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基于设计生产管理一体化的船舶物资编码研究 被引量：4

10

作者 潘燕华 牟畅 《舰船科学技术》 北大核心 2012年第7期131-134,共4页

从设计生产管理一体化的角度分析了现代造船企业中船舶物资编码的现状和存在问题,阐述了现行的物资编码体系无法实施的原因,在此基础上提出了符合设计生产管理一体化的物资编码方案,并对该方案下的物资编码自动生成过程进行了详细描述。

关键词 船舶物资编码 设计生产管理一体化 标准描述规范 自动编码生成器

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工业建筑群火灾报警系统环型结构设计 被引量：2

11

作者 陈继斌 曹祥红 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2013年第8期884-886,共3页

通过对大型工业建筑群火灾自动报警系统采用环型结构设计及一系列提高环型结构可靠性的设计,很好地解决了大型工业建筑群系统分散、可靠性不高、所处区域环境恶劣、回路距离长等问题,并得出火灾自动报警系统环型结构,适用于各类防火安... 通过对大型工业建筑群火灾自动报警系统采用环型结构设计及一系列提高环型结构可靠性的设计,很好地解决了大型工业建筑群系统分散、可靠性不高、所处区域环境恶劣、回路距离长等问题,并得出火灾自动报警系统环型结构,适用于各类防火安全等级要求高的大型工业建筑群。 展开更多

关键词 工业建筑群 火灾自动报警系统 环型结构设计

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火灾自动报警系统设计性能评价方法研究 被引量：1

12

作者 曲娜 杨峰 +1 位作者 刘金海 王东东 《安全与环境工程》 CAS 2016年第4期164-168,共5页

随着建筑规模的迅速发展,火灾隐患监测的难度也大大增加,对火灾自动报警系统性能的要求也越来越高。火灾自动报警系统设计性能评价是对大型复杂火灾自动报警系统设计方案进行论证,判断系统满足设计目标的程度。分析了21个火灾自动报警... 随着建筑规模的迅速发展,火灾隐患监测的难度也大大增加,对火灾自动报警系统性能的要求也越来越高。火灾自动报警系统设计性能评价是对大型复杂火灾自动报警系统设计方案进行论证,判断系统满足设计目标的程度。分析了21个火灾自动报警系统设计性能二级评价指标,利用偏好聚合算法分析二级评价指标,得到评价值,并利用稀疏表示算法建立了火灾自动报警系统设计性能评价模型。以优、良、中、合格和不合格5种等级火灾自动报警系统为研究对象,每种系统随机选取20套作为训练样本,设计性能为优的系统作为测试样本,组成稀疏表示的数据字典,测试样本在数据字典上具有最小投影误差的类,即为测试样本所属的等级。通过MATLAB软件仿真计算,验证了模型的有效性。 展开更多

关键词 火灾自动报警系统 设计性能评价 稀疏表示 偏好聚合

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基于深度学习算法的水稻飞虱虫害图像测报系统设计 被引量：5

13

作者 肖衡 《现代电子技术》 北大核心 2020年第21期39-42,共4页

为了实现水稻飞虱虫害诊断,解决传统测报系统中存在的误报率高的问题,利用深度学习算法从硬件和软件两个方面对水稻飞虱虫害图像测报系统进行优化设计。测报硬件系统主要由主机、分机、传感器以及图像采集设备组成,并通过电源电路为硬... 为了实现水稻飞虱虫害诊断,解决传统测报系统中存在的误报率高的问题,利用深度学习算法从硬件和软件两个方面对水稻飞虱虫害图像测报系统进行优化设计。测报硬件系统主要由主机、分机、传感器以及图像采集设备组成,并通过电源电路为硬件设备提供电力支持。在硬件设备安装完成的基础上,建立数据库为软件功能的实现提供基础数据,并利用深度学习算法通过采集图像预处理、识别水稻飞虱虫害和启动异常报警程序三个步骤实现图像测报功能。为了检测设计的基于深度学习算法的水稻飞虱虫害图像测报系统的性能,设计系统测试实验。经过与传统测报系统的对比可以发现,设计的虫害图像测报系统的误差率降低了0.19%,且平均时间消耗节省了0.64 s。 展开更多

关键词 水稻飞虱虫害 图像测报 深度学习算法 自动测报 图像处理 系统设计

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基于STM32-MAT的交流永磁同步电机驱动控制系统开发 被引量：10

14

作者 徐建明 汪晨浩 《浙江工业大学学报》 CAS 北大核心 2022年第5期581-590,共10页

针对传统交流电机控制开发存在开发过程孤立,当人工编写软件规模较大、复杂程度较高的代码时存在要求高、难度大和效率低等问题,研制了一种基于模型设计(Model-based design,MBD)的STM32实验开发平台。以Matlab/Simulink为软件平台,利用... 针对传统交流电机控制开发存在开发过程孤立,当人工编写软件规模较大、复杂程度较高的代码时存在要求高、难度大和效率低等问题,研制了一种基于模型设计(Model-based design,MBD)的STM32实验开发平台。以Matlab/Simulink为软件平台,利用STM32-MAT与Matlab embedded coder等工具,首先,对控制模型进行包括软件在环、处理器在环等多种方式的在环测试;其次,将控制模型生成为符合设计要求的STM32工程文件,通过Keil编译并下载进STM32中;最后,验证该工程在实际环境中运行的可行性。通过结合永磁同步电机的矢量控制算法模型验证了Matlab/Simulink和STM32-MAT结合的工程设计方式能够在满足项目开发需求的同时,提高了开发效率,避免了传统人工编写代码带来的不规范、效率低和周期长等问题,增强了开发过程的关联性。 展开更多

关键词 STM32-MAT 交流电机 基于模型设计 代码自动生成 STM32系列芯片

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无线网络中自适应调制编码联合ARQ的性能分析 被引量：1

15

作者 程军 李鸥 来卫国 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2008年第12期48-50,54,共4页

自适应调制编码(AMC)利用无线信道衰落的特点,灵活调整发射速率,能有效提高带宽资源的利用率。自动要求重传(ARQ)利用错误重传来提高传输的可靠性。对自适应调制编码联合自动要求重传这一典型跨层设计问题进行了性能分析,分析了队头分... 自适应调制编码(AMC)利用无线信道衰落的特点,灵活调整发射速率,能有效提高带宽资源的利用率。自动要求重传(ARQ)利用错误重传来提高传输的可靠性。对自适应调制编码联合自动要求重传这一典型跨层设计问题进行了性能分析,分析了队头分组的发送过程,数学推导了队头分组的传输时间及其概率分布和平均传输时间。最后,研究了平均信噪比和多普勒频率对传输时间的影响。 展开更多

关键词 跨层设计 自适应调制编码 自动要求重传 性能分析

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加强数字系统设计方法在课程设计中的应用 被引量：1

16

作者 徐向民 邢晓芬 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2009年第6期80-83,共4页

为加强学生在实际数字系统开发中自顶向下、模块化设计方法的应用能力，设计好与工程实际应用接轨的课程题目，尤其重要。文章模拟银行取款机操作台，设计了一个涉及知识面宽、综合性强的课程设计题目“数字密码锁”，采用“控制器／数... 为加强学生在实际数字系统开发中自顶向下、模块化设计方法的应用能力，设计好与工程实际应用接轨的课程题目，尤其重要。文章模拟银行取款机操作台，设计了一个涉及知识面宽、综合性强的课程设计题目“数字密码锁”，采用“控制器／数据处理器”系统模型，给出了具体的模块划分方案，并详细介绍了键盘处理模块和控制器联合状态机的设计思路。 展开更多

关键词 EDA 数字密码锁 自顶向下 ASM图

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大型煤液化工程火灾自动报警系统的优化设计 被引量：2

17

作者 于利群 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2010年第6期507-509,共3页

煤液化工程生产工艺的复杂性及生产原材料、半成品和成品的种类繁多所带来的火灾多样性,给煤液化工程火灾报警系统的设计带来很大的难度。对煤液化工程火灾自动报警系统进行了优化设计,完善了系统的火灾探测和联动控制功能,提高了系统... 煤液化工程生产工艺的复杂性及生产原材料、半成品和成品的种类繁多所带来的火灾多样性,给煤液化工程火灾报警系统的设计带来很大的难度。对煤液化工程火灾自动报警系统进行了优化设计,完善了系统的火灾探测和联动控制功能,提高了系统的运行可靠性。 展开更多

关键词 煤液化 火灾自动报警系统 优化设计

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数字电路测试压缩方法研究(英文) 被引量：3

18

作者 韩银和 李晓维 《中国科学院研究生院学报》 CAS CSCD 2007年第6期847-857,共11页

测试压缩可以在没有故障覆盖率损失的情况下,极大地降低测试时间和测试数据量,弥补了测试设备和芯片制造能力提升之间的差距,受到学术界和工业界的广泛关注.测试数据分为测试激励和测试响应2种,测试压缩也对应分为测试激励压缩和测试响... 测试压缩可以在没有故障覆盖率损失的情况下,极大地降低测试时间和测试数据量,弥补了测试设备和芯片制造能力提升之间的差距,受到学术界和工业界的广泛关注.测试数据分为测试激励和测试响应2种,测试压缩也对应分为测试激励压缩和测试响应压缩2个方面.本文针对这2方面分别展开了研究.主要贡献包含:(1)提出了一种Variable-Tail编码.Variable-Tail是一种变长-变长的编码,对于X位密度比较高的测试向量能够取得更高的测试压缩率.实验数据表明,如结合测试向量排序算法,则使用Variable-Tail编码可以取得很接近于编码压缩理论上界的压缩效果(平均差距在1.26 %左右) ,同时还可以减少20 %的测试功耗.(2)提出了一种并行芯核外壳设计方法.研究发现了测试向量中存在着扫描切片重叠和部分重叠现象.当多个扫描切片重叠时,它们仅需要装载一次,这样就可以大大减少测试时间和测试数据量.实验结果表明,使用并行外壳设计,测试时间可以减少到原来的2/3 ,测试功耗可以减少到原来的1/15 .(3)提出了3X测试压缩结构.3X测试压缩结构包含了3个主要技术:X-Config激励压缩、X-Balance测试产生和X-Tolerant响应压缩.X-Config激励压缩提出了一个周期可重构的MUX网络.X-Balance测试产生综合考虑了动态压缩、测试数据压缩和扫描设计等因素,产生测试向量.它使用了回溯消除算法和基于确定位概率密度的扫描链设计算法,减少测试向量体积.X-Tolerant响应压缩提出了一种单输出的基于卷积编码的压缩电路.该压缩电路只需要一个数据,因此总能保证最大的压缩率.同时为了提高对X位的容忍能力,还提出了一个多权重的基本校验矩阵生成算法. 展开更多

关键词 系统芯片 测试激励压缩 测试响应压缩 扫描设计 自动测试向量生成(ATPG) 不关心位 未知位 卷积编码

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基于Simulink与DSP的无刷直流电机调速系统设计 被引量：3

19

作者 姚丽娜 《现代电子技术》 2022年第18期107-110,共4页

针对无刷直流电机控制系统开发效率低、代码编写任务重,以及Simulink仿真模型与控制器关联度小的问题,文中设计一种以DSP为控制核心并基于Simulink建模自动生成代码的直流电机控制系统。首先,阐述系统方案设计,搭建Simulink与CCS5.5的... 针对无刷直流电机控制系统开发效率低、代码编写任务重,以及Simulink仿真模型与控制器关联度小的问题,文中设计一种以DSP为控制核心并基于Simulink建模自动生成代码的直流电机控制系统。首先,阐述系统方案设计,搭建Simulink与CCS5.5的软件编译环境,建立PWM控制的电机调速系统Simulink模型;其次,基于Embedded Coder自动生成技术生成DSP的可执行代码,利用CCS5.5编译下载到DSP控制器中运行。硬件电路由电机主体、驱动电路、控制电路和显示电路组成,通过改变DSP输出PWM波的占空比对直流无刷电机进行调速,对电机的转速进行计算,并通过OLED屏显示。结果表明,DSP调速系统的转速与理论值的误差在50 r/min以内,系统可在1 s内响应实现电机转速的调节。文中研究通过模型化设计可以极大地简化无刷直流电机控制系统的开发难度,提高开发效率,具有较高的工程应用价值。 展开更多

关键词 无刷直流电机 调速系统 自动生成代码 PWM DSP 模型化设计 开发效率 SIMULINK

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基于并行结构骨架的程序设计环境研究与实现

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作者 孙敏 孙济洲 于策 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2007年第11期2513-2515,2523,共4页

并行结构骨架理论提供了一种描述并行程序设计模式的通用模型,对设计模式进行更高层次的抽象,能有效解决基于设计模式的并行程序设计方法的局限性问题,降低并行程序设计开发难度。基于并行结构骨架的并行程序设计环境——PASBPE在并行... 并行结构骨架理论提供了一种描述并行程序设计模式的通用模型,对设计模式进行更高层次的抽象,能有效解决基于设计模式的并行程序设计方法的局限性问题,降低并行程序设计开发难度。基于并行结构骨架的并行程序设计环境——PASBPE在并行结构骨架理论的基础上,使用参数化设置快速生成用户所需并行程序框架,同时通过可视化的程序设计交互环境,简化并行程序的开发过程,提高开发效率。 展开更多

关键词 并行结构骨架 并行程序 程序设计 代码自动生成 开发环境

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