發(fā)布時間：2020-12-13 17:24

　　隨著大規(guī)模高性能可編程邏輯器件的出現(xiàn)以及電子設計自動化技術的不斷完善,可重構計算成為系統(tǒng)結構領域的研究熱點之一。作為一種全新的體系結構,可重構計算兼具牛的靈活性和硬件的高性能。然而傳統(tǒng)的操作系統(tǒng)并不支持可重構系統(tǒng)的應用需求,如對可重構資源進行抽象和管理以及軟硬件任務統(tǒng)一模型表示等功能,因此面向可重構系統(tǒng)的操作系統(tǒng)的研究還面臨很多問題亟待解決。本文重點研究了可重構資源管理、任務的調度與重構配置以及軟硬件劃分等問題,并給出了相應的解決方案,為可重構操作系統(tǒng)的研究提供理論依據。本文的主要研究內容包括：1、針對空閑可重構資源的管理問題,提出一種基于圖論技術的FPGA資源管理方法。該方法以矩形表示硬件任務形狀,以二維區(qū)域模型為研究對象,將無向圖與FPGA區(qū)域模型有機結合起來,分析出二者之間的映射關系,從而利用虛擬無向圖計算最大空閑矩形集。該方法將尋找最大空閑矩形問題轉化為求解有效回路和通路問題,使空閑區(qū)域劃分過程大大簡化。仿真結果驗證了算法的可行性。2、針對動態(tài)部分重構帶來的重構延時問題,研究在任務調度時減少重構配置開銷方法。由于配置預取策略是加速和隱藏配置過程對應用執(zhí)行時間影響的有效方法,又考... 

【文章來源】：哈爾濱工程大學黑龍江省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：105 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

系統(tǒng)模型

ZD布局示意圖

第3章基于圖論技術的可重構資源管理策略...目畝白.目畝畝畝邑目婦............面面面面面面面面面面面面面面面面函‘一函‘‘‘‘‘‘‘畝‘‘‘畝畝畝畝畝畝‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘‘畝‘‘‘‘‘‘畝畝‘‘‘‘‘面任務嵌入之前狀態(tài)轉換組成的。圖3.2說明了這一點，任務TZ被插入到矩形A中，剩余空間分成了C和D區(qū)域;隨后在任務T2刪除之后，矩形C和D被刪除并且矩形A又被標識為空閑。，，，，，，，，，，，，……蘸蘸馨薰蘸 }}}}}lll裸罐翼攀惹驥黔 :IIIIIIIII ....... {{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{馨馨薰摹摹鬢……………(a)空閑矩形(b)垂直分割(c)水平分割圖 3.1Baza嗯an，s劃分示意圖 Fig.3.lBazargan， 5sPlittingdecisions娜熬薰薰篡{f息} {{{ccc濰濰顫簿鬢 11000 BBBBB(a)初始狀態(tài)(b)插入T:后的狀態(tài) AAAAA黝黝篡撇鬢鬢 (c)TZ刪除未合并狀態(tài)(d)合并后的狀態(tài)圖3.2合并步驟的例子 Fig.3.2ExamPleofamergesteP可見Bazargan劃分方法直接快速，實現(xiàn)將空閑區(qū)域劃分成了非重疊的若干矩形，但空閑矩形不能最大化并且不能被用于對稍大點的矩形布局

【參考文獻】：
期刊論文
[1]信息熵協(xié)進化粒子群算法[J]. 裴勝玉,周永權,羅淇方.  計算機工程與應用. 2011(03)
[2]基于信息熵調整的自適應蟻群算法[J]. 肖菁,李亮平.  計算機工程與設計. 2010(22)
[3]可重構計算平臺上軟硬件任務劃分與調度算法[J]. 馬宏星,周學海,高妍妍.  系統(tǒng)工程與電子技術. 2010(11)
[4]搜索空間平滑技術在軟硬件劃分中的應用[J]. 張維,吳強,陳宇,李哲濤.  計算機工程與應用. 2010(12)
[5]面向區(qū)分服務的可重構任務在線調度算法[J]. 黃萬偉,汪斌強,王保進,于婧.  計算機輔助設計與圖形學學報. 2010(04)
[6]基于免疫粒子群的嵌入式系統(tǒng)軟硬件劃分方法[J]. 邵歲鋒,張英杰.  計算機應用. 2010(02)
[7]基于自適應蟻群算法的軟硬件劃分[J]. 張煜東,吳樂南,韋耿,吳含前,郭永亮.  控制與決策. 2009(09)
[8]一種支持可重構混成系統(tǒng)的操作系統(tǒng)設計與實現(xiàn)[J]. 喬磊,齊驥,龔育昌.  計算機學報. 2009(05)
[9]一種用于可重構計算系統(tǒng)的軟硬件劃分算法[J]. 沈英哲,周學海.  中國科學技術大學學報. 2009(02)
[10]基于信息熵的粒子群優(yōu)化算法[J]. 姜毅,樂慶玲.  微型電腦應用. 2008(05)

碩士論文
[1]混沌及其保密通信技術研究[D]. 丁源源.武漢理工大學 2004



本文編號：2914899