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红外/毫米波复合制导信息处理方法及MPSoC实现 被引量:1
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作者 陈禾 彭桂花 吴强 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期1355-1359,1364,共6页
针对共口径红外/毫米波复合制导应用需求,提出一种基于自回归(AR)谱估计和扩展卡尔曼滤波的信息融合处理新方法,基于此方法构建了实现红外/毫米波复合制导信息处理的多处理器片上系统(multiprocessor SoC,MPSoC),该系统采用主/从流水线... 针对共口径红外/毫米波复合制导应用需求,提出一种基于自回归(AR)谱估计和扩展卡尔曼滤波的信息融合处理新方法,基于此方法构建了实现红外/毫米波复合制导信息处理的多处理器片上系统(multiprocessor SoC,MPSoC),该系统采用主/从流水线结构,解决了基于此系统框架的多核通信、系统同步等问题.所提多处理器片上系统在单片FPGA上实现,FPGA实测结果表明,目标融合预测轨迹和真实轨迹基本重合,误差不超过10-2 rad,航向角融合精度远高于毫米波雷达和红外的精度,取得了比较好的融合效果;在100MHz的时钟下,整个红外/毫米波复合制导的信号处理的处理时间不超过2ms,满足复合制导对系统的实时性要求. 展开更多
关键词 红外/毫米波复合制导 多传感器数据融合 目标跟踪 多处理器片上系统
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访存与用户行为敏感的MPSoC应用映射 被引量:3
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作者 王一拙 左琦 +2 位作者 计卫星 王小军 石峰 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期631-638,共8页
应用映射是MPSo C设计中的关键问题,针对多应用负载的MPSo C,提出一种访存与用户行为敏感的动态映射策略,该策略根据应用的数据访问特征区分热点与非热点应用,并对用户行为进行建模,根据用户行为模型,进一步在运行时区分关键与非关键应... 应用映射是MPSo C设计中的关键问题,针对多应用负载的MPSo C,提出一种访存与用户行为敏感的动态映射策略,该策略根据应用的数据访问特征区分热点与非热点应用,并对用户行为进行建模,根据用户行为模型,进一步在运行时区分关键与非关键应用.对每个进入系统的应用,按照应用的热点及关键性分类动态选择在线映射算法,让热点应用围绕存储器布局,非热点应用尽量避免占用存储器附近的资源;对关键应用,最小化应用内通信开销和链路竞争,对非关键应用,最小化应用间通信开销和链路竞争.实验表明,与单纯考虑访存或用户行为的映射策略相比,本文策略能够降低系统整体的通信能耗. 展开更多
关键词 多处理器片上系统 片上网络 应用映射 任务映射
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基于MPSoC的遥感图像目标检测算法硬件加速研究 被引量:7
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作者 李强 武文波 何明一 《航天返回与遥感》 CSCD 北大核心 2022年第1期58-68,共11页
遥感图像目标实时检测是遥感应用领域的关键技术问题之一。深度神经网络遥感图像目标检测准确率高,但此类网络通常结构复杂、参数多、计算量大,对计算资源和存储的需求较高,设计轻量化软硬件系统实现星载边缘端部署较为困难。针对上述问... 遥感图像目标实时检测是遥感应用领域的关键技术问题之一。深度神经网络遥感图像目标检测准确率高,但此类网络通常结构复杂、参数多、计算量大,对计算资源和存储的需求较高,设计轻量化软硬件系统实现星载边缘端部署较为困难。针对上述问题,文章提出了一种基于多处理器片上系统(MPSoC)现场可编程门阵列(FPGA)的遥感图像目标检测算法硬件加速方案。首先研究了适合星载边缘端部署的目标检测算法;然后设计了深度卷积神经网络并行加速计算结构和引擎,采用有限精度运算实现网络参数,使其数字量减少了75%,显著降低了计算和存储开销;最后基于MPSoC FPGA处理器实现了飞机目标检测的原型演示验证系统。实验结果表明,文章提出的遥感图像目标检测系统方案的目标检测精度可达92%以上;与基于嵌入式CPU、CPU、GPU的方案相比,单帧图像推理时间从100s、1000ms、100ms缩短至10ms级,可以满足遥感图像目标检测实时处理要求,具有一定的工程应用价值。 展开更多
关键词 目标检测 多处理器片上系统 现场可编程门阵列 深度卷积神经网络 嵌入式 硬件 加速 遥感应用
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访存敏感的增量式MPSoC应用映射 被引量:1
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作者 王一拙 左琦 +2 位作者 计卫星 王小军 石峰 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2015年第5期1198-1209,共12页
现代多处理器片上系统(multiprocessor system-on-chip,MPSoC)通常采用片上网络(networkon-chip,NoC)作为其基本互连结构,应用映射是基于片上网络互连的MPSoC设计中的关键问题,应用映射决定应用划分成的各个任务到片上网络节点的分配.... 现代多处理器片上系统(multiprocessor system-on-chip,MPSoC)通常采用片上网络(networkon-chip,NoC)作为其基本互连结构,应用映射是基于片上网络互连的MPSoC设计中的关键问题,应用映射决定应用划分成的各个任务到片上网络节点的分配.许多基于片上网络互连的MPSoC系统将共享存储作为网络中的独立节点,针对这类MPSoC系统,提出一种访存敏感的增量式动态映射策略.该策略离线分析获取应用的访存特征,运行中当应用到达系统时,根据其访存特征选择不同的映射算法,将热点应用围绕共享存储器布局,非热点应用远离共享存储器布局,并最小化应用间以及应用所含任务间的通信链路竞争.模拟实验表明:与贪恋区域选择加随机节点映射的策略相比较,提出的策略对系统整体通信功耗平均节约34.6%,性能提升可达36.3%,并能适应不同片上网络规模. 展开更多
关键词 多处理器片上系统 片上网络 应用映射 任务映射 访存敏感
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MPSoc上动静态结合的SPM分配策略 被引量:3
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作者 罗飞 过敏意 陈英 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第21期275-276,279,共3页
基于片上多处理器系统,提出一种动静态结合的便签式内存分配策略,采用整数线性规划方法将全局变量静态地分配到SPM中,使用拓展的数据程序关系图来描述任务和数据,根据贪心算法将合适的局部变量动态的分配到SPM中。实验结果表明,该分配... 基于片上多处理器系统,提出一种动静态结合的便签式内存分配策略,采用整数线性规划方法将全局变量静态地分配到SPM中,使用拓展的数据程序关系图来描述任务和数据,根据贪心算法将合适的局部变量动态的分配到SPM中。实验结果表明,该分配策略比纯静态分配策略平均减少程序执行时间27%,比不使用SPM时减少35%。 展开更多
关键词 片上多处理器系统 便签式内存 调度
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基于OpenCL的流式应用程序在MPSoC上的动态并行度伸缩调度
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作者 黄姗 石晶林 萧放 《高技术通讯》 CSCD 北大核心 2016年第12期925-934,共10页
分析了嵌入式系统应用程序的复杂化和多样化趋势,面向嵌入式系统常见的流式应用程序,提出了基于开放运算语言(OpenCL)的统一编程框架,并在此框架的基础上设计一个运行时系统,在应用程序可用计算资源发生变化的场景下,该系统可在线调整... 分析了嵌入式系统应用程序的复杂化和多样化趋势,面向嵌入式系统常见的流式应用程序,提出了基于开放运算语言(OpenCL)的统一编程框架,并在此框架的基础上设计一个运行时系统,在应用程序可用计算资源发生变化的场景下,该系统可在线调整应用程序的并行度,并进行动态调度。实验结果显示,与已有的Flextream动态调度系统相比,该调度系统在性能上最高可以提场17%,在动态调度的时间开销上最多可以降低7%。 展开更多
关键词 多处理器片上系统(mpsoc) 开放运算语言(OpenCL) 编程框架 并行度伸缩 运行时系统
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用于多处理器媒体SoC设计的实时总线调度优化策略 被引量:3
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作者 陈科明 刘鹏 +1 位作者 王维东 姚庆栋 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期1546-1551,共6页
为了减少多处理器媒体系统芯片(SoC)总线任务调度过程中的处理器性能损失,从减少总线任务冲突的角度出发,提出了改变任务属性和调整任务优先级相结合的总线任务调度优化策略.在保证任务实时性的前提下,通过增加原有任务可执行时间,将原... 为了减少多处理器媒体系统芯片(SoC)总线任务调度过程中的处理器性能损失,从减少总线任务冲突的角度出发,提出了改变任务属性和调整任务优先级相结合的总线任务调度优化策略.在保证任务实时性的前提下,通过增加原有任务可执行时间,将原有任务划分为多个子任务,动态调整任务优先级,充分利用总线的空闲时间执行部分任务,减少了总线任务冲突,降低了处理器因等待数据源而引起的性能损失.将该方法应用于多处理器媒体系统芯片MediaSoC3221A的设计中,当进行运动图像专家组(MPEG)实时解码时处理器的性能损失从原来的4.7%减小到0.1%. 展开更多
关键词 系统芯片(soc) 媒体处理 总线调度 多处理器
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层次总线型多核SoC结构系统级模拟 被引量:1
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作者 翁启源 杨洪斌 吴悦 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2009年第23期5355-5357,5368,共4页
随着半导体工艺技术的发展,在SoC中实现多个处理器内核成为可能。提出一种同构的层次总线型多核SoC芯片的结构,建立了这种结构系统级模型。基于模型实现了单程序多数据(SPMD)并行程序,以不同数目处理器核数仿真执行了并行程序,得到了比... 随着半导体工艺技术的发展,在SoC中实现多个处理器内核成为可能。提出一种同构的层次总线型多核SoC芯片的结构,建立了这种结构系统级模型。基于模型实现了单程序多数据(SPMD)并行程序,以不同数目处理器核数仿真执行了并行程序,得到了比较好的性能加速比,充分体现了这种层次总线型多核SoC结构的可行性和性能的优越性。 展开更多
关键词 多核系统芯片(mpsoc) 层次总线 指令集模拟器 仿真验证 单程序多数据
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多处理器NoC仿真平台 被引量:4
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作者 杨盛光 李丽 +3 位作者 张宇昂 王佳文 董岚 高明伦 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第19期6043-6047,共5页
面向多媒体和无线通讯领域的多处理器片上系统(MPSoC)对通信带宽的要求与日俱增,于是片上网络(NoC)被提出来满足这种要求。在NoC设计初期,建立一个速度、精度满足要求,能支持设计空间探索的仿真平台显得尤为重要。采用SystemC建模和仿... 面向多媒体和无线通讯领域的多处理器片上系统(MPSoC)对通信带宽的要求与日俱增,于是片上网络(NoC)被提出来满足这种要求。在NoC设计初期,建立一个速度、精度满足要求,能支持设计空间探索的仿真平台显得尤为重要。采用SystemC建模和仿真环境,建立了一个完整的多处理器NoC仿真平台,包括处理器模型、通信结构模型、存储器模型和并行编程支持软件,并且提出了基于该平台的设计方法学和应用开发流程。在仿真平台支持下,面向各种应用的多处理器NoC设计空间探索和原型验证等研究变得不再困难。DCT、FFT和JPEG解码器三种算法被用来作为案例在该平台上实现,验证了以上提出的仿真平台及其设计方法学。 展开更多
关键词 多处理器 系统芯片 片上网络 仿真平台 设计方法学
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多处理器片上系统中一种结合二阶导数的温度预测模型 被引量:1
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作者 魏琳 周磊 +1 位作者 吴宁 杨睛 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1272-1278,共7页
区域温度预测是多处理器片上系统(Multi Processor System-on-Chips,MPSo Cs)高效散热的基础.本文以RC热传导(Thermal Resistance and Capacitance,Thermal RC)模型为基础,结合二阶导数提出了一种温度预测模型.该模型不仅可以在较低的... 区域温度预测是多处理器片上系统(Multi Processor System-on-Chips,MPSo Cs)高效散热的基础.本文以RC热传导(Thermal Resistance and Capacitance,Thermal RC)模型为基础,结合二阶导数提出了一种温度预测模型.该模型不仅可以在较低的运算复杂度下准确预测温度,而且能在固定的预测误差率范围内拓宽预测时间长度,进而减少模型在实际运行中被调用的次数,降低额外功耗.实验结果表明,相比现有的一次导数预测模型,在相同可接受误差率范围内,该模型能将预测时长拓宽至对比模型的1.6倍.同时,当预测时长拓展至2.5s时,该模型的预测准确率比对比模型高3.84%. 展开更多
关键词 多处理器片上系统(mpsocs) RC热传导模型 温度预测模型
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多处理器片上系统数据队列交易级分析 被引量:1
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作者 黄清泉 洪沙 吴垣甫 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2008年第4期1049-1051,1080,共4页
数据队列是一种常见的硬件互联机制。阐述了数据队列在架构多处理器片上系统通信模型中的原理与运用。基于物理层到达的数据包服从泊松分布的事实,从交易的观念出发结合排队理论深入分析了模型的交易过程。使用UML、SystemC和Matlab对... 数据队列是一种常见的硬件互联机制。阐述了数据队列在架构多处理器片上系统通信模型中的原理与运用。基于物理层到达的数据包服从泊松分布的事实,从交易的观念出发结合排队理论深入分析了模型的交易过程。使用UML、SystemC和Matlab对过程中数据流建模并仿真,将系统迟滞的理论计算值与仿真结果对比证明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 多处理器片上系统 数据队列 泊松分布 交易级建模 SYSTEMC
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基于有色Petri网的多处理器片上系统调度方法(英文)
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作者 冯晓静 李曦 +2 位作者 王超 陈鹏 周学海 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期19-33,共15页
为了生成一个适用于多处理器片上系统的硬件调度器,提出一种新型的基于有色Petri网(CPN)的动态调度方法.该调度方法使用CPN对包括写后读、写后写、读后写数据相关以及结构相关在内的任务间相关性进行了建模,这些相关会在模型运行的过程... 为了生成一个适用于多处理器片上系统的硬件调度器,提出一种新型的基于有色Petri网(CPN)的动态调度方法.该调度方法使用CPN对包括写后读、写后写、读后写数据相关以及结构相关在内的任务间相关性进行了建模,这些相关会在模型运行的过程中被自动检测出来.根据相关性,任务会被动态地调度并分配到不同的计算单元上乱序执行,从而达到提高任务级并行度的目的.该调度方法分别在软件仿真平台和基于FPGA的硬件平台上得以实现.状态空间分析和对比实验的结果证明了调度方法的正确性和有效性. 展开更多
关键词 有色PETRI网 任务调度 多处理器片上系统 基于模型的设计方法
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