面向异构多处理器平台的动态可重构技术研究

被引量 : 0次 | 上传用户:mqj1965
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
随着微处理器以及通信技术的飞速发展,可穿戴计算机已经广泛应用在军事、医疗监控以及抢险救灾中。但是由于应用环境的复杂性及多样性,可穿戴计算机的发展已经遇到了瓶颈,受到多方面因素的制约,例如在形态体积有限制情况下的接口资源利用率、应用恶劣环境时的冗余能力以及执行需要大量占用处理器的任务时的运行效率等。为了有效地解决可穿戴计算机中的上述三类问题,本论文以异构多处理器的体系结构为研究平台,充分结合动态可重构技术,在资源利用率、冗余能力以及执行效率做出突破,最终实现的平台能够很好的应用在穿戴计算机中。具体说来,本论文的主要工作包括:(1)异构多处理器的体系结构研究:确定处理器的架构、处理器之间的互联策略、通信模型,另外为了降低系统整体的功耗,对系统的硬件电路做出相应的设计和实现。(2)接口的智能化重构:实现RS232、RS485、RS422以及CAN四种接口的配置文件,设计处理器之间的软件访问接口,提出通用型的接口设备动态识别解决方案,针对插拔过程中可能引起的瞬态电压设计专门的电路进行保护。(3)通信数据流的动态可重构:提出交叉开关的解决方案,改造接口的硬件电路,以及各处理器的运行软件。(4)热点计算资源的动态可重构:实现配置在ARM处理器上运行DES加密任务,以及部署在FPGA处理器上具有DES加密功能的IP核,还包括设计实现了两种处理器同时执行DES加密的策略。最后,经过实际测试表明,设计实现的平台能够基于接口的动态重构有效提高接口的资源利用率,而且具备一定的冗余容错的能力,在主处理器损坏的情况下通过接口设备通信数据流的动态重构能够完成正常的通信任务,还有利用重构热点计算资源的方法实现高效执行诸如加密应用的复杂运算任务。本论文工作表明将动态可重构的研究技术结合异构多处理器技术所研制的平台,作为可穿戴计算机的原型系统,能够有效解决目前所遇到的瓶颈。
其他文献
大气颗粒物中的极性有机物因其较强的吸湿性而对大气能见度、全球气候及人体健康有非常重要的影响。气溶胶中的极性有机物有很多来源,其中二次有机气溶胶(SOA)和生物质燃烧是其
明代是我国封建社会的后期,制度相当完善。研究明代文学,当措意其制度。君主专制之下,明王朝强化对知识分子的控制,要求士夫为君所用,传统儒家观念士人也以从仕作为人生价值
中国传统文化中的和合理念,早在诸子百家中就推崇备至。在21世纪经济全球化的背景下,古老的和合文化可以化解人类社会的五大冲突和危机;可以对市场经济中的商道以指导。
全球气候变化已经成为政界、商界、科学界共同关注的重要问题之一。减少二氧化碳排放、发展低碳经济成为世界各国的共识和必然选择。我国已超越美国成为第一大二氧化碳排放国
加氢反应器是石化行业中的关键设备,其安全运行至关重要。加氢反应器钢在长期服役过程后会产生氢脆及回火脆,导致材料韧性变差,因此需考虑防止加氢反应器的脆断失效。目前,加
航空航天工业上广泛应用的6-8wt.%Y2O3部分稳定的ZrO2(6-8YSZ)热障涂层陶瓷材料仅能稳定工作于1200℃以下的环境中,当工作温度超过1200℃时,6-8YSZ陶瓷材料容易发生相变,相变伴随
秦鹏章先生是我国民族乐坛资深前辈,民乐指挥家、作曲家、理论家,更是一位演奏艺龄长达60余年的著名琵琶演奏家和单簧管演奏家。为此,中央民族乐团和中国民族管弦乐学会于近日在京
新一代测序数据的出现和其惊人的进步,为发展生物信息学研究方法,在全基因组中预测基因的启动子区域及转录因子结合位点,从而更好地阐明和理解基因转录调控机制奠定了基础。基因
现有的无线频谱分配方案导致频谱使用率与日益增加的无线通信业务量之间产生了巨大的矛盾,而认知无线电则是解决该矛盾的核心技术。认知无线电用户通过智能感知周围电磁频谱环
随着互联网的快速发展,互联网信息规模呈指数级增长,同时互联网海量信息的背后伴随着质量的参差不齐,准确,快速,全面的获取信息变得越来越困难,强大的信息提取能力变得备受关注,信息