基于FPGA的可重构计算技术的应用研究

来源 :北京化工大学 | 被引量 : 9次 | 上传用户:lixianhua021389
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文所指的的基于FPGA的可重构技术,就是利用FPGA的可以多次重复配置的特点,通过时分复用的方式,充分利用器件的逻辑资源,在同一FPGA中自主地交替实现多种逻辑结构及其功能的技术。基于这种技术的可重构系统既可像通用微处理器系统那样设计灵活、易升级,又可像专用集成电路系统那样速度快、效率高。此项技术适用于航天、宇航、国防、医疗、深海、运动过程等多个领域的轻便、微型、快速、机载、一机多用的多模式复杂测量与控制的场合,例如多模式交替控制和软测量的场合。本文在分析国内外可重构系统的研究及应用现状的基础上提出了一种基于FPGA的可重构软测量系统并介绍了相关的软/硬件设计与仿真验证分析。问题的介绍与讨论围绕一个四层的BP(BackPropagation)型误差反传多层前馈神经网络作为典型的数学模型来展开。设计中依据成熟的BP算法公式,采用自上而下的模块化设计方法,逐个模块地一一落实而最后在一个上层模块控制下实现了整个网络的功能。在网络训练时将前向模块、误差反传模块和相应的控制模块同时配置到FPGA中进行网络训练;而当训练好的网络正常工作时,只在FPGA中配置前向模块和相应的控制模块就可以高速运行该神经网络。这样,就把BP网络的训练过程和执行过程(相应于软测量技术中的模型建立过程和软测量执行过程)分别落实到FPGA的两个相互独立的功能模块中。它们在时间与机制上相互独立而在运行中又可在同一个FPGA片上自主地交替实现交替实现。本设计与验证的成功为国内外通用和专用的FPGA产品的在线、自主式可重构技术的开发提供了可靠的依据。
其他文献
由于电能质量问题日益受到重视,作为FACTS的一种重要装置,有源电力滤波器在消除谐波方面有显著的作用,因而受到了广泛的重视。本文深入分析了各种有源电力滤波器的系统构成及
本课题来源于重庆市教委基于软件无线电的多模式调制解调关键技术研究的应用基础项目。主要工作如下:①分析了软件无线电中调制的基本原理,主要包括基带正交信号的产生和上变
集成电路规模的不断增大,集成工艺不断进步,对集成电路的设计方法提出了更高要求。在深亚微米工艺下,由于互连延时在总延时中所占比重加大,连线间距及供电电压的减小,使得时
随着SOI技术的迅速发展,凭借SOI器件本身固有的优良特性,SOI器件已经在众多领域得到了应用。对SOI电路进行HSPICE仿真是电路设计的有效手段,然而精确的器件参数是保证仿真正确的
<正> 旅顺化工厂开发出新一代聚醚类强力消泡剂。该产品属于高分子聚醚类的高新技术产品,不同于目前市场上广为流行的 GP、GPE 等聚醚类产品,优于有机硅乳液类消泡剂,具有消
近年来,半导体纳米晶体因其具有可调制的光、电性能以及诱人的应用前景,得到广泛关注和研究。其中,CuInS2是Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ2三元半导体化合物材料,吸收系数较大,直接禁带宽度为1.50
激光束在大气中传输的理论及实验研究,对于激光雷达、激光制导及通信等领域有重要意义。大气中的湍流对激光束的影响占突出地位,本文主要研究斜程湍流对大气中传输激光的影响
随着超大规模集成电路的快速发展及电力输电系统规模的不断扩大,用于传输信号和能量的传输线的暂态过程对于分析高速集成电路的运行状况和在传统的电力工业中如何准确、高效
本文重点研究了ROF系统中的关键器件——微波光子滤波器,从实用角度出发,分成带陷滤波器、单通滤波器和多通滤波器分别来进行研究。建立了一个基于色散光纤的多波长微波光子滤
频率选择表面(FSS)具有二向色性,是由无源谐振单元(金属贴片或孔径)按一定的排列方式组成的单屏或多屏周期性阵列结构。其频率滤波特性来自它的周期性结构与电磁波的相互作用,