高性能嵌入式处理器论文-邱益波

高性能嵌入式处理器论文-邱益波

导读:本文包含了高性能嵌入式处理器论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:处理器,EV,高性能,嵌入式视觉

高性能嵌入式处理器论文文献综述

[1](2015)在《Synopsys推出高性能嵌入式视觉处理器IP》一文中研究指出新思科技公司(Synopsys,Inc.)全新DesignWare EV视觉处理器产品系列中的首批产品开始供货。该系列的EV52和EV54视觉处理器是完全可编程和可配置的视觉处理器IP核,它们结合了软件解决方案的灵活性与专用硬件的低成本和低功耗特性。EV处理器以超过1000GOPS/W的性能实现了卷积神经网络(CNN),从而能够仅以其他视觉解决方案的一小部分功耗,实现对诸如面部、行人和手势等多样化目标的快速而准确的监测。(本文来源于《单片机与嵌入式系统应用》期刊2015年06期)

张云龙[2](2014)在《高性能32位嵌入式处理器的研究与实现》一文中研究指出随着中国嵌入式处理器需求量的不断增加,各个领域对嵌入式处理器性能的需求越来越高,这推动了高性能嵌入式处理器设计的研究。L32是我们自主开发的32位嵌入式处理器,它可以进行双字、字、字节和位等多种操作,运算结果可以直接存放在任何一个寄存器或RAM单元中,功能强大、处理灵活。然而,L32嵌入式处理器仍存在许多亟待改进的地方。针对L32处理器的指令执行效率低这一问题,本文以加法器,动态流水线和相关性问题为研究对象,主要完成以下工作:(1)加法器改进。L32嵌入式处理器的所有算术运算使用同一个算数运算器,8位、16位和32位算数运算都需要2个时钟周期才能完成,导致8位算数运算速度慢。本文将原加法器算数运算器分成两级,8位算数运算只在第一级就能完成,执行速度提高了一个时钟周期。16位算术运算分为两种情况,当低8位算术运算无进位产生时,16位算术运算只在第一级完成,需要一个时钟周期,如果低8位算术运算产生进位时,16位算术运算需要两个时钟周期,分别在加法器的第一级和第二级完成。实验结果表明,改进后的加法器与原L32处理器的加法器相比,8位和部分16位算术运算的执行时间提高了一个时钟周期。(2)动态流水线设计。原处理器采用叁级静态流水线结构,每条指令执行需要的时钟周期不同,执行最快的指令需要3个时钟周期,执行最慢的指令需要6个时钟周期,流水线产生较多的阻塞,吞吐率比较低。针对此问题,本文通过深入分析了L32嵌入式处理器的架构和指令执行时间的特点,设计并实现了一种6级动态流水线,将原执行级细分为4级,并设计了一个流水寄存器控制指令只经过必要的流水级,旁路无需的流水级。实验结果表明,本文设计的6级动态流水线的吞吐率比原L32叁级静态流水线嵌入式处理器的提高了63.2%。(3)流水线相关性问题分析。对于动态流水线中的结构相关性问题,提出了利用下一级输入寄存器进行缓冲的方法,减少了流水线的阻塞,进一步提高流水线的吞吐率。对于控制相关问题,采用了一种简单的静态分支预测方案,以提高流水线效率。对于数据相关,本文通过旁路技术和插入流水气泡相结合的方法进行解决。实验结果表明,本文采用的方法较好的解决了流水线中的相关性问题。(本文来源于《西北农林科技大学》期刊2014-05-01)

邱益波[3](2014)在《高性能嵌入式处理器的FPGA验证》一文中研究指出随着科技进步与发展,嵌入式处理器的应用日益广泛,设计规模和复杂度也飞速增长。FPGA相关技术的快速发展,为嵌入式处理器的功能验证提供技术基础。本文旨在完成一款高性能嵌入式处理器FPGA验证工作。本文首先对相关内容进行研究,包括嵌入式处理器结构、芯片设计流程、功能验证方法、FPGA验证关键步骤、FPGA结构和资源等。然后,基于一款高性能CPU内核,提出并实现一款嵌入式处理器系统的硬件设计。利用丰富的FPGA资源,设计一个结构简单、灵活通用的FPGA验证平台。在代码设计阶段开始搭建验证的基本系统,提前开始FPGA验证和软件开发,提高验证效率,增加验证可靠性和验证平台利用率。本文具体阐述了验证平台的实现过程。首先分析需求选择可行方案,然后介绍代码移植过程,最后阐述基本系统搭建过程。以CPU核和DDR3测试为例介绍具体验证过程。在验证过程中,采用提前建立FPGA原型库、脚本批量调用和修改代码、使用多种调试方法等,努力提高可重用性和自动化程度,减少人为错误、提高工作效率。采用“模块级——系统级——应用级”递进式验证步骤,运行操作系统和测试程序,实现功能验证目标。验证结果表明验证平台合理可靠、灵活通用,验证效率高。最后,对主要工作进行总结。(本文来源于《上海交通大学》期刊2014-01-05)

[4](2013)在《凌华科技发布业界首款搭载第叁代Intel Core~(TM)i7处理器的高性能、可扩展无风扇嵌入式计算机》一文中研究指出嵌入式计算平台专业厂商——凌华科技1月7日发布Matrix系列新款MXC-6300无风扇嵌入式计算机。MXC-6300系列为业界首款搭载第叁代IntelCoreTMi7处理器和QM77芯片组的可扩展无风扇嵌入式计算机,MXC-6300以其强大的运算性能、优异的图像处理能力、3个独立屏幕(本文来源于《国外电子测量技术》期刊2013年01期)

[5](2013)在《凌华科技发布业界首款搭载第叁代Intel~Core~(TM)i7处理器的高性能、可扩展无风扇嵌入式计算机》一文中研究指出2013年1月7日北京讯嵌入式计算平台专业厂商——凌华科技发布Matrix系列新款MXC-6300无风扇嵌入式计算机。MXC-6300系列为业界首款搭载第叁代IntelCoreTMi7处理器和QM77芯片组的可扩展无风扇嵌入式计算机,MXC-6300以其强大的运算性能、优异的图像处理能力、叁个独立屏幕显示支持及灵活的高速PCI/PCIe扩展插槽等规格领先于业界。同时提供宽温运(本文来源于《电子测量技术》期刊2013年01期)

管茂林,杨乾明,张春元,文梅[6](2012)在《面向能耗有效高性能嵌入式微处理器的VLIW调度》一文中研究指出为了降低功耗,目前能耗有效的嵌入式微处理器一般都采用分布式与层次化的寄存器文件结构。第一层的超小寄存器文件(TORF)的极小容量使得很多数据必须存放到第二层的通用寄存器文件(GRF)中,这给编译器带来了新的挑战。通过分析程序特征,提出了新的VLIW调度算法,通过在编译时对变量进行检测,在恰当的时机插入虚拟的copy操作并进行指令与通信调度,为对寄存器需求较大的全局变量与软流水变量构建了新的包含GRF的数据传输路由,将对TORF的压力转移到GRF中。实验结果表明,新的VLIW调度算法符合处理器的设计初衷。与不使用GRF相比,在程序性能只降低约8%的情况下,降低了约51%的寄存器访问能耗,43%的处理器能耗。最关键的是避免了程序员手工分配优化的难题。(本文来源于《国防科技大学学报》期刊2012年06期)

[7](2012)在《凌华科技发布高性能第2代Intel Core i7 4核处理器无风扇嵌入式计算机》一文中研究指出嵌入式计算平台专业厂商——凌华科技发布搭载第2代Intel Core i7 4核处理器及QM67芯片组的高性能无风扇嵌入式计算机MXE-5300,支持WiFi/蓝牙/3G/GPS无线通信,是智能交通与物流应用理想的解决方案。其具备卓越的运算性能、优异的无线通信最优化能力与支持Intel(本文来源于《电信科学》期刊2012年02期)

杨乾明,伍楠,管茂林,张春元,全巍[8](2011)在《ET:一种能耗有效的高性能嵌入式处理器》一文中研究指出随着标准和算法的不断演进,高端嵌入式应用对性能和能耗提出了越来越高的要求。然而,能耗问题成为将VLSI潜力转换为实际应用需求的最大挑战,基于此,提出ET(Embedded Tera-scale Computing)处理器设计。ET以众多轻量级处理器(称为小核)来搭建目标处理器,每个小核都是一个基于显式数据和指令管理的VLIW处理器,能单独执行一个线程,采用层次化的寄存器文件和非对称全分布式指令寄存器来分别降低数据和指令的供应能耗。为了进一步降低功耗,ET处理器采用了较短的运算流水线和简单的循环控制结构,并面向应用领域针对循环体进行优化。初步的实验结果表明,在40nm工艺下,ET处理器可以获得单芯片1TOPS以上的性能,同时保持操作能效比在100GOPS/W以上。(本文来源于《国防科技大学学报》期刊2011年06期)

杨乾明,伍楠,管茂林,张春元,全巍[9](2011)在《ET:一种能耗有效的高性能嵌入式处理器》一文中研究指出随着标准和算法的不断演进,高端嵌入式应用对性能和能耗提出了越来越高的要求。然而,能耗问题成为将VLSI潜力转换为实际应用需求的最大挑战,基于此,本文提出ET(Embedded Tera-scale Computing)处理器设计。ET以众多轻量级处理器(称为小核)来搭建目标处理器,每个小核都是一个基于显式数据和指令管理的VLIW处理器,能单独执行一个线程,采用层次化的寄存器文件和非对称全分布式指令寄存器来分别降低数据和指令的供应能耗。为了进一步降低功耗,ET处理器采用了较短的运算流水线和简单的循环控制结构,并面向应用领域针对循环体进行优化。初步的实验结果表明,在40nm工艺下,ET处理器可以获得单芯片1TOPS以上的性能,同时保持操作能效比在100GOPS/W以上。(本文来源于《第十五届计算机工程与工艺年会暨第一届微处理器技术论坛论文集(B辑)》期刊2011-08-12)

赖铭强,聂新义,段国东[10](2009)在《高性能嵌入式处理器技术》一文中研究指出介绍面向分布式集群计算机的高性能嵌入式处理器产业链,分析该产业链中CPU核提供商、处理器芯片开发商、系统软件提供商、嵌入式计算机制造商等各个环节的技术特点,并在高性能嵌入式处理器开发上做了有益的探索。提出要积极与系统软件、嵌入式计算机制造商协作,充分发挥软硬件协同设计能力,以开发出面向分布式集群计算机的高性能嵌入式处理器。进一步指出多核设计与高速总线电路是高性能嵌入式处理器发展的未来之路。(本文来源于《计算机工程》期刊2009年14期)

高性能嵌入式处理器论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

随着中国嵌入式处理器需求量的不断增加,各个领域对嵌入式处理器性能的需求越来越高,这推动了高性能嵌入式处理器设计的研究。L32是我们自主开发的32位嵌入式处理器,它可以进行双字、字、字节和位等多种操作,运算结果可以直接存放在任何一个寄存器或RAM单元中,功能强大、处理灵活。然而,L32嵌入式处理器仍存在许多亟待改进的地方。针对L32处理器的指令执行效率低这一问题,本文以加法器,动态流水线和相关性问题为研究对象,主要完成以下工作:(1)加法器改进。L32嵌入式处理器的所有算术运算使用同一个算数运算器,8位、16位和32位算数运算都需要2个时钟周期才能完成,导致8位算数运算速度慢。本文将原加法器算数运算器分成两级,8位算数运算只在第一级就能完成,执行速度提高了一个时钟周期。16位算术运算分为两种情况,当低8位算术运算无进位产生时,16位算术运算只在第一级完成,需要一个时钟周期,如果低8位算术运算产生进位时,16位算术运算需要两个时钟周期,分别在加法器的第一级和第二级完成。实验结果表明,改进后的加法器与原L32处理器的加法器相比,8位和部分16位算术运算的执行时间提高了一个时钟周期。(2)动态流水线设计。原处理器采用叁级静态流水线结构,每条指令执行需要的时钟周期不同,执行最快的指令需要3个时钟周期,执行最慢的指令需要6个时钟周期,流水线产生较多的阻塞,吞吐率比较低。针对此问题,本文通过深入分析了L32嵌入式处理器的架构和指令执行时间的特点,设计并实现了一种6级动态流水线,将原执行级细分为4级,并设计了一个流水寄存器控制指令只经过必要的流水级,旁路无需的流水级。实验结果表明,本文设计的6级动态流水线的吞吐率比原L32叁级静态流水线嵌入式处理器的提高了63.2%。(3)流水线相关性问题分析。对于动态流水线中的结构相关性问题,提出了利用下一级输入寄存器进行缓冲的方法,减少了流水线的阻塞,进一步提高流水线的吞吐率。对于控制相关问题,采用了一种简单的静态分支预测方案,以提高流水线效率。对于数据相关,本文通过旁路技术和插入流水气泡相结合的方法进行解决。实验结果表明,本文采用的方法较好的解决了流水线中的相关性问题。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

高性能嵌入式处理器论文参考文献

[1]..Synopsys推出高性能嵌入式视觉处理器IP[J].单片机与嵌入式系统应用.2015

[2].张云龙.高性能32位嵌入式处理器的研究与实现[D].西北农林科技大学.2014

[3].邱益波.高性能嵌入式处理器的FPGA验证[D].上海交通大学.2014

[4]..凌华科技发布业界首款搭载第叁代IntelCore~(TM)i7处理器的高性能、可扩展无风扇嵌入式计算机[J].国外电子测量技术.2013

[5]..凌华科技发布业界首款搭载第叁代Intel~Core~(TM)i7处理器的高性能、可扩展无风扇嵌入式计算机[J].电子测量技术.2013

[6].管茂林,杨乾明,张春元,文梅.面向能耗有效高性能嵌入式微处理器的VLIW调度[J].国防科技大学学报.2012

[7]..凌华科技发布高性能第2代IntelCorei74核处理器无风扇嵌入式计算机[J].电信科学.2012

[8].杨乾明,伍楠,管茂林,张春元,全巍.ET:一种能耗有效的高性能嵌入式处理器[J].国防科技大学学报.2011

[9].杨乾明,伍楠,管茂林,张春元,全巍.ET:一种能耗有效的高性能嵌入式处理器[C].第十五届计算机工程与工艺年会暨第一届微处理器技术论坛论文集(B辑).2011

[10].赖铭强,聂新义,段国东.高性能嵌入式处理器技术[J].计算机工程.2009

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