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一种基于异构多核dsp的IEEE 802.11a接收端基带处理的研究和实现

计算机应用研究 2012年第1期29卷 241-245页

作者：徐力王沁史少波北京科技大学计算机与通信工程学院北京100083

现有基于异构多核dsp的IEEE 802.11a接收端实现方法中dsp核空闲等待时间较长,不能充分体现多核dsp的高性能计算能力。结合多核dsp的特点,通过核内细粒度流水和核间粗粒度流水的方法,来提高多核dsp的执行效率,并在目标异构多核dsp上实现... 详细信息

现有基于异构多核dsp的IEEE 802.11a接收端实现方法中dsp核空闲等待时间较长,不能充分体现多核dsp的高性能计算能力。结合多核dsp的特点,通过核内细粒度流水和核间粗粒度流水的方法,来提高多核dsp的执行效率,并在目标异构多核dsp上实现完整的IEEE 802.11a接收端基带处理。实验结果表明,该方法不仅能满足系统吞吐量和实时性,与类似工作相比还能保证较高的dsp核平均利用率。

关键词： IEEE802.11a 异构多核dsp 软件无线电接收端基带处理

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计算高度密集型应用在异构多核dsp上的运行方法研究

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微电子学与计算机 2011年第5期28卷 45-47,52页

作者：吴家铸田希刘继福陈跃跃国防科技大学计算机学院湖南长沙410073

研究实现了计算高度密集型应用在异构多核dsp上运行的方法.即利用存储在RISC核外设总线上的FLASH中的应用程序,通过异构多核dsp目标板加电,自动加载到RISC核RAM执行,该应用程序将计算高度密集型应用的dsp程序加载到dsps核上,并利用RISC... 详细信息

研究实现了计算高度密集型应用在异构多核dsp上运行的方法.即利用存储在RISC核外设总线上的FLASH中的应用程序,通过异构多核dsp目标板加电,自动加载到RISC核RAM执行,该应用程序将计算高度密集型应用的dsp程序加载到dsps核上,并利用RISC核向dsps核点火执行.主要介绍了异构多核dsp中的RISC核和dsp核的复位、启动方法,dsp核的多种冗余降级工作模式,详细分析了RISC核控制dsp核的原理及操作方法.提出的运行方法完整有效,为相关的研究人员打下了良好的基础.

关键词：异构多核dsp RISC核计算密集型dsp算法

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基于异构多核dsp的信号处理系统设计

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航空计算技术 2018年第1期48卷 119-122,126页

作者：于方春王乐张亚棣航空工业西安航空计算技术研究所陕西西安710068 机载弹载计算机航空科技重点实验室陕西西安710065

异构多核dsp是在同构多核dsp中引入了通用处理器核来管理系统,让dsp专注于信号的处理,这种异构模式大大提升了dsp的信号处理性能。为适应嵌入式通用信号处理平台对小体积、低功耗和高性能等方面的要求,讨论了一种基于异构多核dsp的信号... 详细信息

异构多核dsp是在同构多核dsp中引入了通用处理器核来管理系统,让dsp专注于信号的处理,这种异构模式大大提升了dsp的信号处理性能。为适应嵌入式通用信号处理平台对小体积、低功耗和高性能等方面的要求,讨论了一种基于异构多核dsp的信号处理系统设计,给出了系统的硬件结构设计和高速互连实现方案,详细介绍了Hyperlink和RapidIO等关键高速电路实现方法并对其性能进行了分析。

关键词：异构多核dsp 高性能高速电路

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异构五核Xdsp调度机制的设计与实现

异构五核XDSP调度机制的设计与实现

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作者：刘磊国防科学技术大学

学位级别：硕士

高速发展的处理器技术已经发生了革命性的变化，多核处理器逐渐代替单核处理器成为处理器技术主流。作为通用微处理器的一个分支，数字信号处理器即dsp也跨进了以多核，尤其是异构多核dsp为主导的高速发展时代。嵌入式异构多核dsp处理... 详细信息

高速发展的处理器技术已经发生了革命性的变化，多核处理器逐渐代替单核处理器成为处理器技术主流。作为通用微处理器的一个分支，数字信号处理器即dsp也跨进了以多核，尤其是异构多核dsp为主导的高速发展时代。嵌入式异构多核dsp处理器是软硬件协同设计的面向应用的专用微处理器。从应用角度而言，提升用户体验的努力不仅仅体现在升级操作系统，更在于开发更合适的硬件机制。任务调度是操作系统和硬件系统需要共同关注的环节。异构多核处理器体系结构的出现为任务调度问题带来了新的变化，如何设计能够有效实现任务调度的硬件机制来支撑任务调度算法实现，使异构多核处理器系统能够充分发挥性能已经成为亟待解决的问题。在嵌入式异构多核dsp处理器操作系统中，多核任务的调度根据多核任务调度算法实现。而多核任务调度的算法运作实际上是通过调用调度机制的驱动程序，从而驱动底层硬件运作的过程。在整个任务调度机制中，底层的硬件是基础，驱动程序是支撑。本文以国防科技大学计算机学院研制的高性能异构五核Xdsp设计工程为背景，为Xdsp设计了能够有效支持多核任务调度的底层硬件机制和配套的驱动程序，是Xdsp多核系统能够顺利运行并发挥其性能的保障。本文主要完成了以下工作：基于Xdsp的体系结构特点和丰富的片上资源，为Xdsp设计了硬件调度机制，实现了MCU子系统和dsp子系统间的数据通信和MCU对dsp子系统的控制;配合Xdsp多核调度的硬件机制，设计了配套的驱动程序，包括多种BOOT模式下的BOOT程序，实施调度和任务同步的交叉中断处理程序等，为调度机制的运行提供了驱动支撑;分别在模块级和系统级对调度机制进行了模拟功能验证，验证中组合使用了覆盖率驱动的验证方法，基于断言的验证方法和软硬件协同仿真等验证方法;实现了Xdsp的FPGA原型设计，对调度机制进行了较全面的系统级仿真验证，并据此实现了JPEG解码程序在Xdsp上的任务分派和调度。

关键词：异构多核dsp 调度机制基于断言的验证 FPGA验证

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X-Qdsp中EDMA控制器的设计与验证

X-QDSP中EDMA控制器的设计与验证

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作者：张永照国防科学技术大学

学位级别：硕士

当前，多核dsp是dsp技术发展的趋势。本课题源于自主研制的一款异构多核dsp芯片（X-Qdsp）。该芯片由4个dsp核+1个RISC核组成，支持高速定浮点运算，具有EDMA、外部存储器、多通道缓冲串口和图形图像加速等多个外设。EDMA控制器作为控... 详细信息

当前，多核dsp是dsp技术发展的趋势。本课题源于自主研制的一款异构多核dsp芯片（X-Qdsp）。该芯片由4个dsp核+1个RISC核组成，支持高速定浮点运算，具有EDMA、外部存储器、多通道缓冲串口和图形图像加速等多个外设。EDMA控制器作为控制多个内核与外设之间数据传输的关键部件，设计并实现满足多核dsp数据高速传输的EDMA控制器成为本文的主要研究内容。 1、深入研究了X-Qdsp芯片的总体架构和性能的需求，通过对EDMA工作原理的分析，设计了满足该款dsp芯片需求的EDMA总体结构，并完成了对各个子模块的功能定义和详细设计。 2、每个dsp核分配了两个通用通道，每个通用通道由物理通道和逻辑通道组成。逻辑通道实现EDMA的启动，并支持参数连接、通道链接和参数RAM的更新。物理通道用于生成读写命令，并完成读写命令的分离，控制方式采用并行控制机制，读写访问采用流水线技术。 3、EDMA总线系统共有8套总线，采用读写总线分离的“双总线”结构。位宽128位的快速设备分配专用总线，慢速设备共享32位总线。仲裁机制采用固定优先级+令牌环轮转的策略，对来自SMC转发CPU的请求、通用通道、专用通道的请求进行仲裁。 4、对EDMA部件进行了模块级和系统级两个层次的验证。模块级着重于EDMA内部逻辑功能的实现。系统级主要验证EDMA同多个外部设备的系统关系。根据对EDMA的功能分析和覆盖率统计确保验证的完备性。经验证，该EDMA部件功能正确。在最坏条件下综合，工作主频可达500MHz，面积1229368μm2，功耗235.8mW。

关键词： EDMA 异构多核dsp 总线仲裁设计

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