可重構(gòu)嵌入式系統(tǒng)，特別是具備動(dòng)態(tài)可重構(gòu)能力的嵌入式系統(tǒng)，需要對(duì)傳統(tǒng)的協(xié)同設(shè)計(jì)方法進(jìn)行改進(jìn)。交易級(jí)建模在系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)領(lǐng)域得到重視，它以一體化的軟硬件模型為早期的軟件開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)空間探索和性能驗(yàn)證提供平臺(tái)。本文以現(xiàn)行的systemC交易級(jí)模型為基礎(chǔ)，擴(kuò)展支持實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)建模的tlm-rtos類，給出非搶占式任務(wù)調(diào)度相應(yīng)的模擬方法，并針對(duì)搶占式任務(wù)調(diào)度模擬存在的問(wèn)題作了分析。以上述研究為基礎(chǔ)，提出并實(shí)現(xiàn)一種系統(tǒng)原型方法，該方法能夠有效支持快速系統(tǒng)原型搭建、初始的功能驗(yàn)證、結(jié)構(gòu)探索和性能評(píng)價(jià)。協(xié)同設(shè)計(jì)方法要根據(jù)可重構(gòu)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，對(duì)可重構(gòu)資源需求施加約束并為運(yùn)行時(shí)調(diào)度和管理提供設(shè)計(jì)支持。本文給出一個(gè)可重構(gòu)嵌入式系統(tǒng)平臺(tái)原型，基于統(tǒng)一多任務(wù)設(shè)計(jì)思想，設(shè)計(jì)支持可重構(gòu)嵌入式系統(tǒng)的操作系統(tǒng)模型，并提出虛擬硬件任務(wù)接口、硬件任務(wù)動(dòng)態(tài)調(diào)度和可重構(gòu)資源管理模型，將可重構(gòu)硬件模塊抽象為硬件任務(wù)，與軟件任務(wù)一起由操作系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一管理。在可重構(gòu)系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，針對(duì)如何縮短重構(gòu)時(shí)間這一重要問(wèn)題，本文提出采用預(yù)配置策略的混合任務(wù)調(diào)度算法�？紤]到硬件任務(wù)的特點(diǎn)，將混合任務(wù)有向無(wú)環(huán)圖中的硬件任務(wù)分解為配置子任務(wù)和計(jì)算子任務(wù)，... 

【文章來(lái)源】：復(fù)旦大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：122 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

一l高度異構(gòu)的RSoC平臺(tái)平臺(tái)中的專用集成電路(ASIC)采用硬接線的固定模式，而現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列

EEEvent一driven斗 mulationnnC料user一defined砂 Pesss CCC++LanguageStandarddd圖2一 5SystemC語(yǔ)言結(jié)構(gòu)一個(gè)Systel-nC模型一般有多個(gè)模塊構(gòu)成，模塊提供了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)描述能力，內(nèi)部可以包括進(jìn)程、端口、內(nèi)部數(shù)據(jù)、通道以及其它模塊的實(shí)例。模塊支持層次結(jié)構(gòu)。進(jìn)程之間通過(guò)通道或事件進(jìn)行通信，所有的進(jìn)程在概念上是并發(fā)的且用于描述模塊的功能。端口是一組對(duì)象，可以代表接口或引腳(曰ns)，通過(guò)端口和通道模塊之間相互連接。內(nèi)部數(shù)據(jù)和通道提供進(jìn)程間通信。圖2一6是一個(gè)基于SystemC描述的系統(tǒng)的示意圖，圖2一7是SystemC模塊結(jié)構(gòu)的示意圖。System圖2一6基于勻、temC描述的系統(tǒng)不同模塊之間進(jìn)程的通信是通過(guò)端日、接口和通道完成的。進(jìn)程

EEEvent一driven斗 mulationnnC料user一defined砂 Pesss CCC++LanguageStandarddd圖2一 5SystemC語(yǔ)言結(jié)構(gòu)一個(gè)Systel-nC模型一般有多個(gè)模塊構(gòu)成，模塊提供了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)描述能力，內(nèi)部可以包括進(jìn)程、端口、內(nèi)部數(shù)據(jù)、通道以及其它模塊的實(shí)例。模塊支持層次結(jié)構(gòu)。進(jìn)程之間通過(guò)通道或事件進(jìn)行通信，所有的進(jìn)程在概念上是并發(fā)的且用于描述模塊的功能。端口是一組對(duì)象，可以代表接口或引腳(曰ns)，通過(guò)端口和通道模塊之間相互連接。內(nèi)部數(shù)據(jù)和通道提供進(jìn)程間通信。圖2一6是一個(gè)基于SystemC描述的系統(tǒng)的示意圖，圖2一7是SystemC模塊結(jié)構(gòu)的示意圖。System圖2一6基于勻、temC描述的系統(tǒng)不同模塊之間進(jìn)程的通信是通過(guò)端日、接口和通道完成的。進(jìn)程

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于簇的層次敏感的可重構(gòu)系統(tǒng)任務(wù)劃分算法[J]. 周博,邱衛(wèi)東,諶勇輝,彭澄廉.  計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與圖形學(xué)學(xué)報(bào). 2006(05)
[2]可重配置實(shí)時(shí)任務(wù)的快速動(dòng)態(tài)調(diào)度算法[J]. 周博,邱衛(wèi)東,陳偉男,彭澄廉.  計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與圖形學(xué)學(xué)報(bào). 2006(04)
[3]SHUM-UCOS:基于統(tǒng)一多任務(wù)模型可重構(gòu)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)[J]. 周博,王石記,邱衛(wèi)東,彭澄廉.  計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2006(02)
[4]SystemC中搶占式進(jìn)程調(diào)度的建模[J]. 徐濤,趙川,彭澄廉.  計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件. 2004(07)
[5]嵌入式系統(tǒng)軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)中的快速樣機(jī)平臺(tái)[J]. 吳百鋒,彭澄廉,孫曉光.  計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與圖形學(xué)學(xué)報(bào). 2003(07)



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