【摘要】： 目前的星載圖像處理逐漸呈現(xiàn)出計算復(fù)雜、數(shù)據(jù)量大和靈活性高的趨勢,亟需相應(yīng)的高性能數(shù)據(jù)處理能力以滿足實時處理的需求,使得傳統(tǒng)的處理器體系結(jié)構(gòu)難以滿足應(yīng)用的要求。從目前的形勢來看,研究一種針對星載遙感的圖像處理系統(tǒng)具有重要意義�？芍貥�(gòu)處理系統(tǒng)將靈活性和高效性結(jié)合起來,是完成圖像處理任務(wù)的一種新的解決方案。 本論文以圖像處理中高計算量、高并行性和高靈活性的應(yīng)用為研究對象,提出了可重構(gòu)協(xié)處理器模型——IRC(Image Reconfigurable Coprocessor),并以IRC模型為基礎(chǔ),重點研究了可重構(gòu)處理單元PU的設(shè)計。論文的主要研究工作包括:研究可重構(gòu)計算技術(shù)與系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu),并以此為基礎(chǔ),提出可重構(gòu)陣列協(xié)處理器模型IRC,包括可重構(gòu)計算單元PU、單元陣列、IRC控制器、配置字存儲器和數(shù)據(jù)緩沖區(qū)等部件;根據(jù)并行計算模型和圖像處理算法的特點,分析協(xié)處理器配置指令的設(shè)計目標(biāo),設(shè)計可重構(gòu)處理單元的配置字指令系統(tǒng);設(shè)計并實現(xiàn)一個高速、高效的可重構(gòu)處理單元,包括ALU、MAC等數(shù)據(jù)通路;研究圖像壓縮重要算法DCT在IRC模型上的映射,依此對IRC的性能進(jìn)行初步評估,評估結(jié)果顯示IRC協(xié)處理器的性能全面超過了同類其它系統(tǒng)。 最后,文中還指出了IRC協(xié)處理器有待完善的地方,為下一步研究工作指明了方向。
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號】：TP332
【圖文】：

圖 2 可重構(gòu)器件與主處理器的耦合方式Figure 2. Different levels of coupling in a reconfigurable system.首先，可重構(gòu)器件可以作為主處理器的一個功能單元 FU。其特點是在傳中附加了一套可隨時改變的指令集。此時的可重構(gòu)單元在主處理器數(shù)據(jù)一個功能單元與主處理器連接，通過寄存器輸入輸出計算數(shù)據(jù)，是最緊式。其次，可重構(gòu)器件可以作為主處理器的協(xié)處理器，通常出現(xiàn)在局部總線處理器共享高速緩存，是一種緊耦合方式。Garp[31]、OneChipARC[11]、NAPA[33]和 Chameleon[34]等可重構(gòu)計算系統(tǒng)就屬于這一類型在于允許可重構(gòu)器件在沒有主處理器的干涉的情況下執(zhí)行若干個周期的此同時主處理器可以并行地處理其它指令。第三，可重構(gòu)器件可作為附加處理單元。這種結(jié)構(gòu)原理上類似于多處理器構(gòu)器件作為主處理器的附屬處理器，通常出現(xiàn)在系統(tǒng)總線上，比如 PAM

REMARC結(jié)構(gòu)

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 戈志偉;面向CIS圖像處理SoC的算法、架構(gòu)及復(fù)雜多媒體SoC中通信網(wǎng)絡(luò)研究[D];天津大學(xué);2012年

本文編號：2728759