新一代自主可控保护装置软硬件平台技术 被引量：12

1

作者 仲伟 王仲 +2 位作者 陶保震 严洪峰 王宏宇 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2022年第6期135-140,共6页

为满足智能变电站不断提升的海量高速数据处理要求,采用多核SoC+FPGA硬件方案,基于SylixOS嵌入式实时操作系统,研究分布式、多板卡结构的保护装置平台技术。提出FPGA高速前置数据处理设计,讨论多板卡互联的LVDS高速总线和CAN实时通信技... 为满足智能变电站不断提升的海量高速数据处理要求,采用多核SoC+FPGA硬件方案,基于SylixOS嵌入式实时操作系统,研究分布式、多板卡结构的保护装置平台技术。提出FPGA高速前置数据处理设计,讨论多板卡互联的LVDS高速总线和CAN实时通信技术,并给出多板卡精确时钟同步和采样同步方案。基于异构多处理软件模型,研究了多核多任务并行处理架构,提出利用多板卡数据相互校核进一步提高装置可靠性的技术方案。最后基于软硬件平台技术,采用全国产化器件,完成了一系列继电保护装置的研制和测试。通过现场试运行检验,验证了该自主可控技术方案的可靠性和先进性。 展开更多

关键词 自主可控 继电保护 实时操作系统 多核soc FPGA 背板总线

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一款嵌入式可视媒体处理系统芯片的设计与实现 被引量：3

2

作者 严明 李思昆 +1 位作者 沈剑良 赵鹏 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期249-254,共6页

可视媒体领域应用是一类混合多种媒体应用的计算密集型且数据带宽大的复杂应用.本文介绍了一款名为EVMP-SoC的异构多核SoC.该SoC采用两个微异构的应用定制指令集协处理器构成协处理系统.针对可视媒体处理典型应用的计算特性,对该系统芯... 可视媒体领域应用是一类混合多种媒体应用的计算密集型且数据带宽大的复杂应用.本文介绍了一款名为EVMP-SoC的异构多核SoC.该SoC采用两个微异构的应用定制指令集协处理器构成协处理系统.针对可视媒体处理典型应用的计算特性,对该系统芯片进行了系统结构和微体系结构的优化设计,采用SMIC 0.13μm CMOS标准单元库实现了该系统芯片.通过应用微内核和三个典型应用的核心算法,对该系统芯片的性能和功耗进行了分析与评测.最后通过一个应用实例,验证了该系统芯片EVMP-SoC的高效性和高可用性. 展开更多

关键词 异构体系结构 多核soc 嵌入式可视媒体处理 领域应用soc

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基于交点队列型Crossbar的多层AXI总线设计 被引量：2

3

作者 胡春林 王镇 +2 位作者 王申卓 汪健 徐大诚 《电子技术应用》 北大核心 2017年第3期29-32,共4页

AXI总线内部传统的核间通信结构对处理器核之间的通信存在多方面的限制,已难以满足多核SoC(System on Chip)日益发展的性能需求。提出以交点队列(Crosspiont-Queued,CQ)型Crossbar代替传统的核间通信结构,设计一种多层AXI总线。通过Simu... AXI总线内部传统的核间通信结构对处理器核之间的通信存在多方面的限制,已难以满足多核SoC(System on Chip)日益发展的性能需求。提出以交点队列(Crosspiont-Queued,CQ)型Crossbar代替传统的核间通信结构,设计一种多层AXI总线。通过Simulink工具对交点队列型核间通信结构进行建模与仿真,确定其交点缓存的最佳深度。并结合VCS仿真工具对所设计的RTL代码进行了全方面的仿真,结果表明,所设计的通信架构能够完整地实现读写功能。 展开更多

关键词 AXI总线 多核soc 交点队列 多层总线

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基于AMBA总线的多核SoC原型芯片设计 被引量：2

4

作者 汤益华 杜高明 《仪器仪表用户》 2008年第4期92-93,共2页

在单个芯片上集成多个处理器以提高SoC的整体性能已成为下一代集成电路设计趋势,如何提高多处理器的可扩展性又成为多处理器系统芯片设计的关键。本文基于AMBA总线的基础上,研究多核SoC原型芯片可扩展性原型芯片的设计问题。在RTL级设... 在单个芯片上集成多个处理器以提高SoC的整体性能已成为下一代集成电路设计趋势,如何提高多处理器的可扩展性又成为多处理器系统芯片设计的关键。本文基于AMBA总线的基础上,研究多核SoC原型芯片可扩展性原型芯片的设计问题。在RTL级设计了上述平台,并用FPGA进行原型验证,以流水矩阵乘法为例研究其在不同工作负载下的加速比变化。实验结果表明,在六个处理器的情形下,循环次数为6次时加速比仅为4.10;随着循环次数增多,加速比可达5.48。 展开更多

关键词 多核soc 原型芯片 双层总线 加速比

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基于SPM的多核SoC访存结构设计与优化

5

作者 刘磊 严明 李思昆 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第18期234-236,共3页

针对"一个RISC主处理器核+几个专用协处理器核"结构的计算密集型SoC,设计一种以执行命令方式完成大块数据传输的高效访存结构。通过增加组传输和流水传输模式,对该结构进行优化。实验结果表明,该访存结构设计及优化方案的数... 针对"一个RISC主处理器核+几个专用协处理器核"结构的计算密集型SoC,设计一种以执行命令方式完成大块数据传输的高效访存结构。通过增加组传输和流水传输模式,对该结构进行优化。实验结果表明,该访存结构设计及优化方案的数据传输效率高、实现开销小,并且对同类SoC系统,该设计具有良好的适用性。 展开更多

关键词 便签式存储器 多核soc 访存

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层次化互连结构的EVMPSoC设计与实现

6

作者 沈剑良 严明 +1 位作者 李思昆 刘磊 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期898-904,共7页

为满足计算密集且数据带宽大的混合多媒体应用在嵌入式系统中的实现需求,介绍了一款采用层次化互连结构的异构多核嵌入式可视媒体处理系统芯片(EVMPSoC)的设计与实现方法。该SoC芯片由一个32位嵌入式RSIC主处理器EPStar 3和两个应用定... 为满足计算密集且数据带宽大的混合多媒体应用在嵌入式系统中的实现需求,介绍了一款采用层次化互连结构的异构多核嵌入式可视媒体处理系统芯片(EVMPSoC)的设计与实现方法。该SoC芯片由一个32位嵌入式RSIC主处理器EPStar 3和两个应用定制指令集的SIMD协处理器核组成,采用层次化高低速总线和多通道双位宽并行访存结构进行互连,以满足混合多媒体处理应用的通信需求。该芯片在SMIC 0.13μm LVT CMOS工艺下一次流片成功,采用Amkor PBGA400进行封装。芯片实测结果表明,芯片的运行峰值频率为416 MHz,功能正确,效率高,具有很高的可用性。 展开更多

关键词 嵌入式可视媒体处理 层次化高低速系统总线 多通道访存 多核soc

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基于多核SoC的雷达信号处理机设计

7

作者 陈亮 《微型机与应用》 2017年第12期23-25,28,共4页

随着雷达信号处理需求的快速增加,在满足处理需求的同时,降低功耗和缩小体积成为设计的难点。设计和实现了基于TI公司多核SoC芯片66AK2L06的雷达信号处理机系统。该系统利用66AK2L06集成的数字上/下变频模块和JESD204B接口,实现了多核S... 随着雷达信号处理需求的快速增加,在满足处理需求的同时,降低功耗和缩小体积成为设计的难点。设计和实现了基于TI公司多核SoC芯片66AK2L06的雷达信号处理机系统。该系统利用66AK2L06集成的数字上/下变频模块和JESD204B接口,实现了多核SoC+高速ADC/DAC的处理架构,相较于传统的DSP+FPGA+高速AD/DA架构,功耗降低了40%左右,布板面积也大为减小,同时利用66AK2L06的多核心及FFT协处理器,运算能力也得到了增强。 展开更多

关键词 雷达信号处理机 多核soc 66AK2L06 脉冲压缩

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多核SoC可扩展性设计技术研究

8

作者 杜高明 张多利 汤益华 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2008年第6期33-37,共5页

近年来,使用多核SoC代替传统的单处理器系统,在提高系统并行性方面显示出了巨大的优势。本文在已有层次化总线结构MPSoC的基础上,研究多核SoC原型芯片可扩展性设计问题。在RTL级设计了上述平台,并用FPGA进行原型验证,以流水矩阵乘法为... 近年来,使用多核SoC代替传统的单处理器系统,在提高系统并行性方面显示出了巨大的优势。本文在已有层次化总线结构MPSoC的基础上,研究多核SoC原型芯片可扩展性设计问题。在RTL级设计了上述平台,并用FPGA进行原型验证,以流水矩阵乘法为例研究其在不同工作负载下的加速比变化。实验结果表明,在6个处理器的情形下,循环次数为6次时加速比仅为4.10;随着循环次数增多,加速比可达5.48。研究表明多核层次化总线原型芯片的性能提升百分比以及面积增加百分比与处理器数目成正比。可以通过增加处理器的数目来提升MPSoC原型芯片的性能。 展开更多

关键词 多核soc 原型芯片 可扩展性设计 双层总线 加速比

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基于多核SoC的负载平衡任务调度算法优化策略

9

作者 张一哲 《软件导刊》 2011年第5期55-57,共3页

分析了以往经典的多核SoC任务调度算法的基本原理和性能,并以负载平衡为目的,对多核SoC的任务调度算法进行优化。该算法在流水线调度算法的基础上,引入制导的自调度(GSS)方法,应用于多核SoC的任务调度。通过实验证明该调度策略在系统资... 分析了以往经典的多核SoC任务调度算法的基本原理和性能,并以负载平衡为目的,对多核SoC的任务调度算法进行优化。该算法在流水线调度算法的基础上,引入制导的自调度(GSS)方法,应用于多核SoC的任务调度。通过实验证明该调度策略在系统资源、开销等方面均有较好分配,减少了任务延时,系统的性能有了显著提高,达到负载平衡的目的。 展开更多

关键词 多核soc 负载平衡 任务调度 GSS

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一种多DSP核SoC系统的FLASH引导控制 被引量：5

10

作者 张跃玲 余向阳 +1 位作者 张瑾 汪健 《微电子学与计算机》 北大核心 2019年第1期95-100,共6页

介绍了一种内含多个DSP的SoC系统,并对SoC中的FLASH引导过程进行分析;由于大规模SoC系统中内部嵌入多个DSP以及SoC系统本身内部存储程序的空间有限,且每次上电后用户加载的程序会丢失,需要每次重新加载烧写.而借助于SoC系统中的多个DSP... 介绍了一种内含多个DSP的SoC系统,并对SoC中的FLASH引导过程进行分析;由于大规模SoC系统中内部嵌入多个DSP以及SoC系统本身内部存储程序的空间有限,且每次上电后用户加载的程序会丢失,需要每次重新加载烧写.而借助于SoC系统中的多个DSP核的引导功能,通过EMIF接口每次自动加载外接于SoC系统的FLASH存储器里的程序,实现上电后SoC系统自动运行用户程序.介绍了该多核SoC系统的相关boot功能的软硬件配置设计及引导控制程序,并对引导过程进行分析以及对多DSP核SoC系统的boot功能进行了仿真验证及测试.结果表明该多核SoC系统能够快速、准确地对FLASH程序进行引导和搬移;是一种有效的和可行的多核SoC系统引导方法. 展开更多

关键词 多核soc系统 DSP引导功能 FLASH引导 boot过程

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一种多核SoC系统的多源看门狗设计技术 被引量：3

11

作者 张磊 徐叔喜 +2 位作者 余向阳 张瑾 汪健 《单片机与嵌入式系统应用》 2021年第7期87-91,共5页

介绍了一种内含多个DSP处理器核的SoC系统中的看门狗电路。随着对大规模SoC系统可靠性和稳定性要求的提高,在多核SoC系统中设计看门狗电路能够对多个处理器核进行监控和异常情况处理,并自动重启恢复SoC系统的工作。介绍了该多核SoC系统... 介绍了一种内含多个DSP处理器核的SoC系统中的看门狗电路。随着对大规模SoC系统可靠性和稳定性要求的提高,在多核SoC系统中设计看门狗电路能够对多个处理器核进行监控和异常情况处理,并自动重启恢复SoC系统的工作。介绍了该多核SoC系统中的看门狗硬件逻辑和功能特性,并对看门狗工作流程和多核多源看门狗相互协调技术的运行方法进行了说明。测试结果表明,所设计的多核SoC系统中的多源看门狗能够监控SoC系统的运行状态,并在核定周期时间内在没有接收到喂狗信号后复位整个SoC系统,自动复位后重新工作。 展开更多

关键词 多核soc系统 看门狗电路 多源看门狗 系统复位

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一种多核SoC的复位管理系统设计 被引量：2

12

作者 张跃玲 赵忠惠 +2 位作者 白涛 汪健 张瑾 《单片机与嵌入式系统应用》 2016年第12期7-11,共5页

设计了一种适用于多核SoC系统的低功耗上电复位电路,并根据冷复位、暖复位、看门狗复位、软件复位等复位源的类型设计了一种多核SoC系统的复位管理电路。复位管理电路提供了多核SoC系统处理器、片上总线及片上各个IP模块的复位信号,并... 设计了一种适用于多核SoC系统的低功耗上电复位电路,并根据冷复位、暖复位、看门狗复位、软件复位等复位源的类型设计了一种多核SoC系统的复位管理电路。复位管理电路提供了多核SoC系统处理器、片上总线及片上各个IP模块的复位信号,并都进行了相应的异步复位、同步释放处理。结果表明,设计的多核SoC系统的复位管理电路能够正确控制SoC芯片复位及复位释放后的多核SoC系统正常运行。 展开更多

关键词 多核soc系统 复位管理电路 上电复位 异步复位

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用硬件实现SoC系统中的多路事件捕捉器 被引量：1

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作者 张跃玲 张磊 +1 位作者 赵忠惠 汪健 《单片机与嵌入式系统应用》 2018年第11期13-17,20,共6页

设计了一种通过数字硬件实现多路事件捕捉器电路,并且应用在内嵌多个DSP核的SoC系统中。借助于大规模SoC系统中的内部多个处理器核的中断处理功能以及多核SoC系统中的内部多路定时器,设计的多路事件捕捉器能够实现高精度实时对外部高速... 设计了一种通过数字硬件实现多路事件捕捉器电路,并且应用在内嵌多个DSP核的SoC系统中。借助于大规模SoC系统中的内部多个处理器核的中断处理功能以及多核SoC系统中的内部多路定时器,设计的多路事件捕捉器能够实现高精度实时对外部高速输入信号的事件信息进行捕捉和对事件发生时刻的时间信息进行存储,并通过内部处理器核响应中断后对事件发生的时间和状态进行读取。多路事件捕捉器作为SoC系统中的一个通用IP电路模块,结合DSP核对外设中断处理功能进行了事件捕捉器系统级的仿真验证,给出了SoC芯片流片后的事件捕捉器测试结果。 展开更多

关键词 多核soc系统 事件检测 定时器 事件捕捉

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一种基于体系结构模板的粗粒度可重构SoC设计方法

14

作者 沈剑良 李思昆 +3 位作者 王观武 吕平 刘磊 刘勤让 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2016年第6期1071-1077,共7页

针对传统的面向应用领域的多核SoC体系结构设计方法存在系统结构探索空间大、设计复杂度高等问题,提出了一种基于体系结构模板的粗粒度可重构SoC系统架构设计方法。该设计方法以体系结构设计为中心,体系结构模板可重用、参数可配置,从... 针对传统的面向应用领域的多核SoC体系结构设计方法存在系统结构探索空间大、设计复杂度高等问题,提出了一种基于体系结构模板的粗粒度可重构SoC系统架构设计方法。该设计方法以体系结构设计为中心,体系结构模板可重用、参数可配置,从而缩小了体系结构设计探索空间,提高了体系结构设计效率,降低了应用程序编译器开发复杂性。最后,以密码处理领域为例,将模板参数实例化,构建了一个面向密码处理领域的多核可重构指令集处理器SoC系统(Multi-RISP SoC)。实验结果表明,MultiRISP SoC系统与几个典型可重构平台在性能上相当,但系统构建更为快速高效。 展开更多

关键词 体系结构模板 多核soc系统体系结构 粗粒度可重构soc

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基于OCP通信事务的SOC调试控制器

15

作者 唐杉 徐强 丁炜 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第11期999-1002,共4页

基于OCP通信事务进行SOC调试,提高了调试的抽象级别,对于以通信为核心的多核SOC,可以大大提高调试效率。为实现事务级调试,提出基于OCP通信事务的可配置调试控制器。通过分析OCP通信事务,该控制器根据预先配置的触发条件产生本地和远端... 基于OCP通信事务进行SOC调试,提高了调试的抽象级别,对于以通信为核心的多核SOC,可以大大提高调试效率。为实现事务级调试,提出基于OCP通信事务的可配置调试控制器。通过分析OCP通信事务,该控制器根据预先配置的触发条件产生本地和远端调试控制信息,从而控制调试过程。通过对实验设计的仿真和综合,验证了调试控制器的功能,并分析了设计的面积开销。 展开更多

关键词 开放式核接口协议 多核soc调试 基于事务的调试 调试控制器

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基于NoC的多核SoC片上调试构架

16

作者 唐杉 徐强 丁炜 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2008年第6期30-33,共4页

为解决基于NoC的多核SoC调试问题,提出一个片上硬件调试构架.详细分析了该构架的重要组成部分,调试代理及调试探测器.通过仿真验证了片上调试构架的功能,并针对逻辑综合的结果讨论了实现该调试构架的面积开销.

关键词 多核soc调试 片上调试构架 调试探测器 调试代理

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