發(fā)布時間：2021-05-12 04:09

　　目前嵌入式系統(tǒng)已經(jīng)廣泛應(yīng)用在航天、航空、工業(yè)機器人、系統(tǒng)控制等領(lǐng)域,然而,海量數(shù)據(jù)處理對嵌入式計算系統(tǒng)提出了更高的要求。為了開發(fā)更高性能的嵌入式系統(tǒng),并行計算成為提高嵌入式系統(tǒng)的計算速度和可靠程度的有效手段。本文首先深入的研究了GRLIB IP庫的體系結(jié)構(gòu),開發(fā)流程和LEON3處理器的特點,GRLIB IP庫是一套符合GPL標(biāo)準(zhǔn)的免費、開源、可重復(fù)使用的IP軟核庫。GRLIB IP庫具有高度的可配置性、可擴展性、可移植性和兼容性;其次本文分析了eCos操作系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu),eCos是一種開放源代碼軟件,完全免費,無版權(quán)限制嵌入式可配置實時操作系統(tǒng)。它支持對稱多處理器（SMP）系統(tǒng),在上面這些分析的基礎(chǔ)上,本文的主要工作如下:（1）通過對GRLIB IP庫和eCos操作系統(tǒng)的研究分析,提出了嵌入式多核平臺的硬件層和軟件層設(shè)計方案,并設(shè)計了嵌入式多核平臺的開發(fā)流程。利用多核平臺提高嵌入式系統(tǒng)的性能。（2）設(shè)計了針對嵌入式多核平臺特點的并行算法,對Cannon矩陣乘法,快速傅立葉算法,一維離散小波變換進(jìn)行并行化,并在嵌入式多核平臺下進(jìn)行測試。利用多線程機制提高多核平臺的使用性能。（3）設(shè)計了基... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：58 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究的目的與意義
    1.2 課題背景
        1.2.1 SOC設(shè)計技術(shù)及現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)外開放源代碼處理器發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.3 嵌入式操作系統(tǒng)概述
        1.2.4 并行算法編程模型
        1.2.5 DSP特點
        1.2.6 SMP結(jié)構(gòu)特點
    1.3 論文的主要內(nèi)容
第2章 嵌入式多核結(jié)構(gòu)分析
    2.1 GRLIB概述
    2.2 GRLIB IP庫開發(fā)流程
    2.3 LEON系列處理器結(jié)構(gòu)
        2.3.1 LEON特點
        2.3.2 LEON的可配置性
        2.3.3 LEON編碼風(fēng)格
        2.3.4 LEON應(yīng)用
    2.4 eCos體系結(jié)構(gòu)分析
        2.4.1 eCos層次結(jié)構(gòu)
        2.4.2 eCos的源碼體系結(jié)構(gòu)
        2.4.3 eCos的內(nèi)核分析
    2.5 本章小結(jié)
第3章 嵌入式多核平臺的設(shè)計
    3.1 LEON3 多核平臺設(shè)計
        3.1.1 硬件層設(shè)計
        3.1.2 軟件層設(shè)計
    3.2 LEON3 多核平臺實現(xiàn)
        3.2.1 eCos嵌入式操作系統(tǒng)的移植
        3.2.2 GRLIB IP庫的配置
        3.2.3 FPGA實現(xiàn)
        3.2.4 系統(tǒng)驗證
    3.3 本章小結(jié)
第4章 嵌入式多核平臺驗證算法研究與實現(xiàn)
    4.1 引言
    4.2 驗證平臺的并行算法設(shè)計
        4.2.1 Cannon算法的并行實現(xiàn)
        4.2.2 快速傅立葉運算的并行實現(xiàn)
        4.2.3 一維小波變換運算的并行實現(xiàn)
    4.3 驗證平臺的并行算法測試
        4.3.1 實驗平臺
        4.3.2 評測方法
        4.3.3 測試結(jié)果分析
    4.4 多核異構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計
    4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝



本文編號：3182701