【摘要】： 軟硬件劃分,即指在設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí),確定各個(gè)任務(wù)采用何種方式實(shí)現(xiàn),以及統(tǒng)籌安排各個(gè)任務(wù)的執(zhí)行時(shí)間。軟硬件劃分的關(guān)鍵是兼顧系統(tǒng)的性能和成本。任務(wù)調(diào)度作為軟硬件劃分中的重要一步,作用是確定系統(tǒng)數(shù)據(jù)流圖中每個(gè)節(jié)點(diǎn)的執(zhí)行時(shí)間。調(diào)度的意義在于協(xié)調(diào)系統(tǒng)各個(gè)模塊的并行性與串行性,從而均衡系統(tǒng)的資源消耗與速度。 本文重點(diǎn)研究了時(shí)間受限約束條件下的FDS調(diào)度算法,并提出了一種改進(jìn)FDS調(diào)度算法,也就是通過引入關(guān)聯(lián)概率來表征各任務(wù)節(jié)點(diǎn)之間的前后級聯(lián)關(guān)系以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的調(diào)度。對文獻(xiàn)[11]提供的六組樣例進(jìn)行實(shí)驗(yàn),對算法進(jìn)行測試比較和分析。結(jié)果表明,本文的改進(jìn)FDS調(diào)度算法較傳統(tǒng)FDS算法具有更快的執(zhí)行速度。此調(diào)度算法所給出的調(diào)度方案在保證調(diào)度方案質(zhì)量的同時(shí),通過模塊復(fù)用獲得更佳的系統(tǒng)資源方案。 將調(diào)度算法應(yīng)用于語音增強(qiáng)處理系統(tǒng)中,分析了語音增強(qiáng)處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),將系統(tǒng)分為若干個(gè)模塊。以ALTERA公司的DEII開發(fā)板為實(shí)驗(yàn)平臺,對各個(gè)模塊進(jìn)行硬件實(shí)現(xiàn)。依據(jù)語音增強(qiáng)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流圖,以及實(shí)現(xiàn)的各個(gè)模塊的執(zhí)行時(shí)間和所需資源,采用本文的改進(jìn)FDS調(diào)度算法優(yōu)化語音增強(qiáng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。得到的調(diào)度方案使得整個(gè)系統(tǒng)能夠在約束時(shí)間內(nèi)執(zhí)行完成任務(wù),同時(shí)通過模塊復(fù)用節(jié)省了整個(gè)系統(tǒng)所消耗的資源,證明了本文改進(jìn)FDS算法的有效性。
【圖文】：

Time斤ame，2];，3l，3l，’]，4l，’]，5l，sl [l12[2[2[31314[l[l[l幾刊”T4巧%T7Ts”Tl0圖3一1數(shù)據(jù)流圖圖3一2各算子對應(yīng)的時(shí)間幀如圖3一1所示的數(shù)據(jù)流圖，，圖中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)表示1個(gè)算子，節(jié)點(diǎn)之間的邊表示算子之間的通信。假設(shè)每個(gè)節(jié)點(diǎn)的運(yùn)行需要1個(gè)時(shí)鐘周期，整個(gè)任務(wù)要在5個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)完成。由ASAP算法調(diào)度得到最早執(zhí)行時(shí)刻，由ALAP算法調(diào)度可得到最晚執(zhí)行時(shí)刻，從而得到各算子可被安排的時(shí)間幀，見圖3一2。通過時(shí)間幀的確定，從而確定了FDS算法給各個(gè)算子安排時(shí)間的范圍的初始值。根據(jù)各個(gè)算子的時(shí)間幀，來計(jì)算各算子在相應(yīng)時(shí)刻出現(xiàn)的概率。在進(jìn)行算子的分布概率計(jì)算時(shí)

間為2個(gè)時(shí)鐘周期;將各路乘積依次相加需要的時(shí)間為12個(gè)時(shí)鐘周期。所以分析濾波器模塊完成相應(yīng)的子任務(wù)時(shí)所需的時(shí)間為18個(gè)時(shí)鐘周期。其所消耗的系統(tǒng)資源為2，154個(gè)LE，如圖4一15所示。ToP一 levelEntityN的e且oDivF的11獷一cycl妞e工工Dev豆ceEPZC35F672C6Ti.in‘ ModelsFin公Metti，in‘畢妙ir驪ents一如Totdl。幼celeoentsZ準(zhǔn)5布丈33，216〔6%〕Tot紅“。瓦。ation公恤cti。“，1，908/3幾216〔6%〕Dodicatedl。紅。r。幼:ter:881133，216〔3%〕Tot公re‘i，tor:881Tot公pin:162/475〔34%)Tot公virtu公Pin:O Totdmemorybitsl，593/483
【學(xué)位授予單位】：復(fù)旦大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號】：TP302

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前8條

1 彭藝頻,凌明,楊軍,時(shí)龍興;基于關(guān)鍵路徑和面積預(yù)測的軟硬件劃分方法[J];電子學(xué)報(bào);2005年02期

2 周婉婷;;高層次綜合的算子調(diào)度與寄存器分配[J];中國集成電路;2007年11期

3 胡子敬;李紅燕;;一種資源共享情況下的連續(xù)查詢算子調(diào)度策略[J];計(jì)算機(jī)科學(xué);2004年10期

4 詹瑾瑜;熊光澤;;系統(tǒng)級芯片測試調(diào)度最優(yōu)總線指定方法[J];計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng);2006年10期

5 何成林;杜利民;馬昕;;基于子帶廣義旁瓣相消器的麥克風(fēng)陣列語音增強(qiáng)[J];計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究;2006年04期

6 李麗,魏少軍,楊之廉;一種考慮可測性的算子調(diào)度算法[J];微電子學(xué);2000年05期

7 甘子平;韓應(yīng)征;張立毅;魯峰;;浮點(diǎn)數(shù)除法器的FPGA實(shí)現(xiàn)[J];太原理工大學(xué)學(xué)報(bào);2008年S2期

8 劉小峰，李伯虎;并行任務(wù)自動劃分及調(diào)度算法SMPS[J];系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào);1996年01期

本文編號：2642988