【摘要】：過去幾年,基于ADI公司TigerSHARC系列處理器在水聲信號(hào)處理領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。隨著水聲工程領(lǐng)域數(shù)字信號(hào)處理平臺(tái)的發(fā)展趨向大計(jì)算量、大帶寬、高集成度,單核DSP器件已不能滿足日益增加的復(fù)雜度及實(shí)時(shí)性要求,多片處理器并行處理的模式將逐漸被廣泛應(yīng)用。另一方面,傳統(tǒng)的裸機(jī)程序開發(fā)難以解決在多核DSP編程中遇到的核間通信與任務(wù)調(diào)度、復(fù)雜硬件資源管理、網(wǎng)絡(luò)通信等問題,而基于實(shí)時(shí)內(nèi)核SYS/BIOS的程序開發(fā)在實(shí)時(shí)內(nèi)核及開發(fā)組件的支持下,能很好的解決上述的問題,大大降低多核DSP應(yīng)用程序開發(fā)的難度。本論文基于以TI C6678為核心的高性能數(shù)字信號(hào)處理平臺(tái),研究并設(shè)計(jì)了一套水聲信號(hào)處理領(lǐng)域的高速多核DSP并行處理應(yīng)用軟件框架。論文首先介紹了C6678的硬件資源和軟件環(huán)境,然后以充分發(fā)揮TI-C6678多核性能為出發(fā)點(diǎn),重點(diǎn)從以下幾個(gè)技術(shù)環(huán)節(jié)開展了深入研究:第一,硬件資源(存儲(chǔ)資源、中斷、DMA等)在多個(gè)核心上的分配;第二,TI RTOS軟件架構(gòu)的研究,包括XDCtools、多任務(wù)、IPC、定時(shí)器、中斷等等;第三,多核通信機(jī)制,包括共享內(nèi)存、消息機(jī)制、通知機(jī)制;第四,基于DMA技術(shù)支撐的存儲(chǔ)器間大數(shù)據(jù)高速交互應(yīng)用方法、DMA操作的互斥機(jī)制與優(yōu)先級(jí)分級(jí)處理;第五,多核自舉方式的改進(jìn)。在對C6678的軟硬件分析和研究的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了一套水聲領(lǐng)域的高速的多核DSP并行處理應(yīng)用軟件框架,在此軟件框架環(huán)境下,通過植入不同的應(yīng)用軟件算法,可以快速將其應(yīng)用到不同的水聲工程項(xiàng)目。通過分析和測試表明,此多核DSP并行處理應(yīng)用框架具有實(shí)時(shí)性、并行性、通用性、可移植性等特點(diǎn),能滿足水聲信號(hào)處理系統(tǒng)日益增長的計(jì)算復(fù)雜度和實(shí)時(shí)性要求。
【學(xué)位授予單位】：湖北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TN911.7;TB56

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