CPU/FPGA混合系統(tǒng)中軟硬件任務(wù)轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2021-07-18 19:52
隨著可重構(gòu)計(jì)算技術(shù)的發(fā)展,嵌入式系統(tǒng)已經(jīng)由傳統(tǒng)的基于微控制器的體系結(jié)構(gòu)向軟硬件混合系統(tǒng)結(jié)構(gòu)發(fā)展。在一個(gè)復(fù)雜嵌入式應(yīng)用系統(tǒng)中,為了提高系統(tǒng)的整體處理能力,更好地發(fā)揮硬件任務(wù)的并行性特點(diǎn),因此對(duì)靈活性要求高的部分用軟件實(shí)現(xiàn),而運(yùn)算密集型的任務(wù)可以用硬件實(shí)現(xiàn)并在FPGA上執(zhí)行。軟硬件混合系統(tǒng)的出現(xiàn),有助于設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)人員挖掘應(yīng)用自身的并行性,從而滿足用戶對(duì)系統(tǒng)性能日益增長(zhǎng)的需求。另一方面,軟硬件混合系統(tǒng)對(duì)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)方法也提出了很大的挑戰(zhàn):它要求系統(tǒng)開(kāi)發(fā)人員必須同時(shí)對(duì)高級(jí)編程語(yǔ)言和硬件描述語(yǔ)言都有深入的了解,而傳統(tǒng)的開(kāi)發(fā)人員往往僅熟練掌握其中一類語(yǔ)言,這就嚴(yán)重的影響了系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)效率;谶@一問(wèn)題,本課題設(shè)計(jì)了一個(gè)軟件任務(wù)向硬件任務(wù)轉(zhuǎn)化的工具HTTM,該工具可以將C語(yǔ)言編寫(xiě)的程序自動(dòng)轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)功能的硬件描述語(yǔ)言程序,使得開(kāi)發(fā)人員僅采用高級(jí)語(yǔ)言就可以開(kāi)發(fā)可以運(yùn)行在軟硬件混合系統(tǒng)上的應(yīng)用,從而降低了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)難度,提高了設(shè)計(jì)效率。HTTM以C語(yǔ)言源程序?yàn)檩斎?首先將其轉(zhuǎn)化為擴(kuò)展的有限狀態(tài)機(jī)的表示以解析程序本身的潛在并行性。該表示進(jìn)一步被轉(zhuǎn)化為擴(kuò)展的BIF語(yǔ)言,并根據(jù)指定的規(guī)則生成對(duì)應(yīng)的VHDL語(yǔ)言程序...
【文章來(lái)源】:東北大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:73 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
Kansas混合系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)
圖2.2BO即H混合系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)Fig.2.2ThearchiteetureofBO即H2.2軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)流程軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)1221從方法學(xué)上講是一個(gè)十分復(fù)雜的過(guò)程。往往一個(gè)軟硬件混合系在設(shè)計(jì)之前需要進(jìn)行大量的需求論證,設(shè)計(jì)過(guò)程需要多個(gè)設(shè)計(jì)人員協(xié)同進(jìn)行設(shè)計(jì)不同模塊,模塊與模塊之間要求有很好的連接性和適當(dāng)?shù)牡満隙。設(shè)計(jì)完一個(gè)混合系統(tǒng)之需要進(jìn)行功能測(cè)試和驗(yàn)證,另外設(shè)計(jì)人員還要考慮軟硬件混合系統(tǒng)的效率和開(kāi)發(fā)成本題。軟硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)一般要經(jīng)歷以下幾個(gè)主要階段,即指需求分析、系統(tǒng)建模、系統(tǒng)
圖3.1語(yǔ)言轉(zhuǎn)換流程transformationflowofla為進(jìn)程)進(jìn)行的轉(zhuǎn)換,前從操作系統(tǒng)中提取到符號(hào)表中,在生成。為了對(duì)源代碼進(jìn)行關(guān)信息抽象到有限狀幼幼FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFro.tenddd店店店店店店店店店店店店店店店店店p限栩畝。gggggggggL
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]可重構(gòu)資源管理及硬件任務(wù)布局的算法研究[J]. 李濤,楊愚魯. 計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展. 2008(02)
[2]基于狀態(tài)機(jī)自動(dòng)生成的SoC硬件接口綜合方法[J]. 張珍,高明倫,程作仁,付昱. 微電子學(xué)與計(jì)算機(jī). 2005(02)
[3]用遞歸下降方法實(shí)現(xiàn)自底向上的語(yǔ)法分析[J]. 劉磊,黃毅. 吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版). 2004(03)
[4]嵌入式軟件中狀態(tài)機(jī)的抽象與實(shí)現(xiàn)[J]. 熊振云,阮俊波,金惠華. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用. 2003(10)
[5]LALR(1)語(yǔ)法分析器的自動(dòng)生成[J]. 肖俊超,張家晨. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用. 2003(04)
[6]VHDL-C++翻譯器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 吳清平,劉明業(yè). 軟件學(xué)報(bào). 2002(11)
[7]SOC系統(tǒng)中C到VHDL的轉(zhuǎn)換[J]. 趙建洲,朱明,邊計(jì)年,薛宏熙. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2002(16)
[8]屬性文法及其制導(dǎo)翻譯[J]. 秦振松. 東南大學(xué)學(xué)報(bào). 1996(05)
碩士論文
[1]微型編譯器的實(shí)現(xiàn)及優(yōu)化討論[D]. 項(xiàng)煒.電子科技大學(xué) 2007
[2]VHDL編譯器設(shè)計(jì)技術(shù)研究[D]. 齊星剛.四川大學(xué) 2005
[3]優(yōu)化編譯的代碼生成[D]. 楊洪波.中國(guó)科學(xué)院研究生院(計(jì)算技術(shù)研究所) 1997
本文編號(hào):3290253
【文章來(lái)源】:東北大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:73 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
Kansas混合系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)
圖2.2BO即H混合系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)Fig.2.2ThearchiteetureofBO即H2.2軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)流程軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)1221從方法學(xué)上講是一個(gè)十分復(fù)雜的過(guò)程。往往一個(gè)軟硬件混合系在設(shè)計(jì)之前需要進(jìn)行大量的需求論證,設(shè)計(jì)過(guò)程需要多個(gè)設(shè)計(jì)人員協(xié)同進(jìn)行設(shè)計(jì)不同模塊,模塊與模塊之間要求有很好的連接性和適當(dāng)?shù)牡満隙。設(shè)計(jì)完一個(gè)混合系統(tǒng)之需要進(jìn)行功能測(cè)試和驗(yàn)證,另外設(shè)計(jì)人員還要考慮軟硬件混合系統(tǒng)的效率和開(kāi)發(fā)成本題。軟硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)一般要經(jīng)歷以下幾個(gè)主要階段,即指需求分析、系統(tǒng)建模、系統(tǒng)
圖3.1語(yǔ)言轉(zhuǎn)換流程transformationflowofla為進(jìn)程)進(jìn)行的轉(zhuǎn)換,前從操作系統(tǒng)中提取到符號(hào)表中,在生成。為了對(duì)源代碼進(jìn)行關(guān)信息抽象到有限狀幼幼FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFro.tenddd店店店店店店店店店店店店店店店店店p限栩畝。gggggggggL
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]可重構(gòu)資源管理及硬件任務(wù)布局的算法研究[J]. 李濤,楊愚魯. 計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展. 2008(02)
[2]基于狀態(tài)機(jī)自動(dòng)生成的SoC硬件接口綜合方法[J]. 張珍,高明倫,程作仁,付昱. 微電子學(xué)與計(jì)算機(jī). 2005(02)
[3]用遞歸下降方法實(shí)現(xiàn)自底向上的語(yǔ)法分析[J]. 劉磊,黃毅. 吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版). 2004(03)
[4]嵌入式軟件中狀態(tài)機(jī)的抽象與實(shí)現(xiàn)[J]. 熊振云,阮俊波,金惠華. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用. 2003(10)
[5]LALR(1)語(yǔ)法分析器的自動(dòng)生成[J]. 肖俊超,張家晨. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用. 2003(04)
[6]VHDL-C++翻譯器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 吳清平,劉明業(yè). 軟件學(xué)報(bào). 2002(11)
[7]SOC系統(tǒng)中C到VHDL的轉(zhuǎn)換[J]. 趙建洲,朱明,邊計(jì)年,薛宏熙. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2002(16)
[8]屬性文法及其制導(dǎo)翻譯[J]. 秦振松. 東南大學(xué)學(xué)報(bào). 1996(05)
碩士論文
[1]微型編譯器的實(shí)現(xiàn)及優(yōu)化討論[D]. 項(xiàng)煒.電子科技大學(xué) 2007
[2]VHDL編譯器設(shè)計(jì)技術(shù)研究[D]. 齊星剛.四川大學(xué) 2005
[3]優(yōu)化編譯的代碼生成[D]. 楊洪波.中國(guó)科學(xué)院研究生院(計(jì)算技術(shù)研究所) 1997
本文編號(hào):3290253
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jisuanjikexuelunwen/3290253.html
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