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基于FPGA的DMA数据传输系统设计 被引量：21
1
作者 王炳辉 何小海 +1 位作者 卿粼波 熊淑华 《电子设计工程》 2020年第8期20-24,共5页
针对数字图像处理过程中的大量数据传输需求,设计了基于FPGA的DMA数据传输系统。上位机基于WinDriver驱动开发工具开发了DMA传输控制程序,下位机基于Xilinx PCIe IP硬核设计了DMA控制逻辑,实现了上位机控制命令发送、数据组包、FPGA端... 针对数字图像处理过程中的大量数据传输需求,设计了基于FPGA的DMA数据传输系统。上位机基于WinDriver驱动开发工具开发了DMA传输控制程序,下位机基于Xilinx PCIe IP硬核设计了DMA控制逻辑,实现了上位机控制命令发送、数据组包、FPGA端数据读写以及数据乱序重排。经测试该系统DMA写数据速率可达793 MB/s,为理论峰值的79%;DMA读数据速率达752MB/s,为理论峰值的75%,能高效地完成数据传输任务。 展开更多
关键词 FPGA dma 乱序重排 数据传输
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基于FPGA的PCIE接口DMA传输设计与实现 被引量：15
2
作者 任勇峰 杨圣龙 李辉景 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2019年第2期121-125,共5页
为解决数据采集系统中高速传输需求,设计一种基于PCIE接口的高速数据传输系统。该系统采用PEX8111桥接芯片,实现了PCIE总线到PCI总线的协议转换。同时使用FPGA作为主控器对PEX8111芯片进行空间配置和PCI时序配置,分析了PCI总线突发读写... 为解决数据采集系统中高速传输需求,设计一种基于PCIE接口的高速数据传输系统。该系统采用PEX8111桥接芯片,实现了PCIE总线到PCI总线的协议转换。同时使用FPGA作为主控器对PEX8111芯片进行空间配置和PCI时序配置,分析了PCI总线突发读写传输过程,介绍了DMA数据传输方式,有效减小了传输过程中CPU资源占用率。经测试,传输速率可达138MB/s,完全满足高速数据数据传输的需求,并且性能稳定。 展开更多
关键词 PCIE PEX8111 PCI总线 dma传输 状态机
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用FPGA的直写硬盘图像记录技术 被引量：8
3
作者 栾志超 欧阳益民 +1 位作者 李红川 杨涛 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2003年第6期47-49,共3页
根据硬盘的工作原理,结合ATA标准,在分析现有图像记录系统的基础上,提出了一种由FPGA直接控制硬盘实现实时图像无损记录的存储技术。该技术最大限度地保存了原始图像信息,同时具有受计算机干预小、易于扩展升级、性价比高等优点。目前... 根据硬盘的工作原理,结合ATA标准,在分析现有图像记录系统的基础上,提出了一种由FPGA直接控制硬盘实现实时图像无损记录的存储技术。该技术最大限度地保存了原始图像信息,同时具有受计算机干预小、易于扩展升级、性价比高等优点。目前采用两块IDE硬盘时记录速度达到30Mb/s。 展开更多
关键词 图像记录 直写硬盘 dma传输
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基于DSP的MPEG-4视频编码软件优化设计 被引量：5
4
作者 焦晓 朱光喜 +1 位作者 赵娟 邱锦波 《电视技术》 北大核心 2003年第10期27-29,共3页
采用TMS320C6201DSP芯片实现了实时的MPEG-4视频编码器,在扼要介绍了MPEG-4算法原理的基础上,探讨了软件优化的技术关键———代码优化方法,并给出了实验结果。
关键词 DSP MPEG-4 视频编码 软件优化 代码优化 dma传输
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一种基于PCI Express总线的DMA高速传输系统 被引量：10
5
作者 侯杭呈 王忆文 李辉 《微电子学》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期383-386,共4页
介绍了DMA高速传输系统的结构以及DMA的设计,搭建了×8通道的PCIE系统。在整个系统的板卡终端,连接了两个FIFO,提供标准的FIFO接口,能连接光纤数据、CT图像采集数据、A/D采样数据等。实验验证了DMA读和DMA写两种传输方式的可靠性,... 介绍了DMA高速传输系统的结构以及DMA的设计,搭建了×8通道的PCIE系统。在整个系统的板卡终端,连接了两个FIFO,提供标准的FIFO接口,能连接光纤数据、CT图像采集数据、A/D采样数据等。实验验证了DMA读和DMA写两种传输方式的可靠性,测试了DMA读写的传输速度。实验表明,在单次DMA传输大小达到1MB时,×8通道的PCIE系统DMA读和写速度均能达到1 000MB/s,可满足大部分高速数据传输的要求。 展开更多
关键词 PCIE总线 存储器直接访问 传输卡
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基于FPGA的PCIe总线DMA控制器的设计与验证 被引量：9
6
作者 李丽斯 崔志华 +2 位作者 殷晔 王石记 常路 《计算机测量与控制》 北大核心 2014年第4期1166-1168,共3页
PCIe总线是为了解决高速率高带宽提出的新一代总线,随着处理器技术的发展,在互连领域中,PCIe总线的使用越来越多;为了实现上位机与FPGA之间的高速数据交换,基于FPGA设计了能够高速传输数据的DMA控制器,本设计的验证是基于北京航天测控... PCIe总线是为了解决高速率高带宽提出的新一代总线,随着处理器技术的发展,在互连领域中,PCIe总线的使用越来越多;为了实现上位机与FPGA之间的高速数据交换,基于FPGA设计了能够高速传输数据的DMA控制器,本设计的验证是基于北京航天测控公司开发的6槽机箱、嵌入式控制器(基于PCIe总线)、以及数字I/O模块;设计实现了嵌入式控制器与数字I/O模块之间的数据传输,并且通过了验证,证明了DMA控制器功能的正确性;加入DMA控制器后,写数据传输速率达到610MB/s,提高到了原来的7倍;读数据传输速率达到492MB/s,提高到原来的11倍,满足系统的设计要求;该控制器在大带宽的数据传输中有广泛的应用。 展开更多
关键词 FPGA PCIe总线 dma控制器 数据传输
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用于高速数据采集的DMA技术 被引量：2
7
作者 张永军 《石油仪器》 1998年第4期25-26,52,共2页
提高数传速率是设计微机控制的高速数据采集系统必须解决的一个问题。DMA技术是指外设与微机主存之间数传的一种方式。在DMA方式下 ,数传过程不是由CPU控制 ,而是在专用接口芯片DMA控制器的控制下实现的 ,它适用于外设和主存之间批量数... 提高数传速率是设计微机控制的高速数据采集系统必须解决的一个问题。DMA技术是指外设与微机主存之间数传的一种方式。在DMA方式下 ,数传过程不是由CPU控制 ,而是在专用接口芯片DMA控制器的控制下实现的 ,它适用于外设和主存之间批量数据的高速数据传输。在微机控制的动态测试系统 ,数传一个字节的时间为 31.2 5ns,若采用程序查询或中断方式实现A/D转换器与微机主存之间的数传 ,还很难在 31.2 5ns内传输一个字节的数据 ;而采用DMA方式数传 ,用压缩时序工作 ,则在大多数情况下 ,在 2个时钟时间内完成一个字节的数传 ,因此 ,DMA数传能满足一般高速数据采集的需要 ,且有硬软件设计简单。 展开更多
关键词 数据采集 数据传输 dma技术 微机控制
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基于ARMLinux的嵌入式音频系统设计 被引量：6
8
作者 秦贵和 徐云鹏 +1 位作者 洪宇 李宝玲 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2007年第11期2611-2613,共3页
介绍了由处理器S3C2410和语音处理芯片UDA1380组成的基于ARMlinux的音频系统的构建。提出了软硬件设计方案,并就音频文件的录制、传输、播放进行了探讨。利用IIS总线,IIC总线实现了音频数据及控制信号的传输,在驱动程序设计中通过使用DM... 介绍了由处理器S3C2410和语音处理芯片UDA1380组成的基于ARMlinux的音频系统的构建。提出了软硬件设计方案,并就音频文件的录制、传输、播放进行了探讨。利用IIS总线,IIC总线实现了音频数据及控制信号的传输,在驱动程序设计中通过使用DMA传输及缓存分段技术提高了对音频数据的实时处理,达到了较好实时性效果,实现了录放同步的音频系统。 展开更多
关键词 嵌入式系统 音频驱动 dma传输 IIS总线 IIC总线
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基于DWC PCIE Core的数据传输系统设计 被引量：2
9
作者 刘肖婷 《铁路通信信号工程技术》 2024年第1期26-29,46,共5页
在铁路信号系统中,为有效减少铁路信号系统设备CPU资源占用率,设计一种基于DWC PCIE Core的数据发送与接收系统。该系统采用内嵌ARM Cortex-A9双核的FPGA开发板套件,利用FPGA的灵活性和可扩展性,采用可配置的PCIE硬核IP模块以及以太网硬... 在铁路信号系统中,为有效减少铁路信号系统设备CPU资源占用率,设计一种基于DWC PCIE Core的数据发送与接收系统。该系统采用内嵌ARM Cortex-A9双核的FPGA开发板套件,利用FPGA的灵活性和可扩展性,采用可配置的PCIE硬核IP模块以及以太网硬核IP模块。该系统主要介绍Host PC与FPGA之间基于PCIE 2.0的DMA数据传输以及FPGA之间基于GMAC的以太网数据传输,通过PCIe总线、以太网基于DMA模块实现数据高速可靠传输。 展开更多
关键词 DWC PCIE Core FPGA 数据传输 dma
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基于FPGA的PCIe总线DMA传输的设计与实现 被引量：8
10
作者 邹晨 高云 《电光与控制》 北大核心 2015年第7期84-88,共5页
串行的PCIe接口是第3代I/O互连标准,具有高速率和高带宽等特点,克服了传统PCI总线在系统带宽、传输速度等方面的固有缺陷,具有很好的应用前景。使用FPGA来设计基于PCIe总线的数据传输,可以降低硬件的设计成本,提高硬件集成度的同时还能... 串行的PCIe接口是第3代I/O互连标准,具有高速率和高带宽等特点,克服了传统PCI总线在系统带宽、传输速度等方面的固有缺陷,具有很好的应用前景。使用FPGA来设计基于PCIe总线的数据传输,可以降低硬件的设计成本,提高硬件集成度的同时还能利用FPGA的可编程特性提高设计的灵活性与适应性。在对PCIe总线、FPGA内嵌PCIe硬核结构以及PCIe传输报文进行简要概述的基础上,提出了一种在FPGA内嵌PCIe硬核的基础上实现DMA传输的解决方案,较为详细地阐述了设计方案,对设计进行了评估与分析,并给出了传输带宽的测试结果。 展开更多
关键词 数据传输 FPGA PCIe总线 dma IP硬核
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一种基于FPGA的PCIe总线高速异步传输系统 被引量：7
11
作者 王元强 聂云杰 +1 位作者 朱孟江 葛红舞 《单片机与嵌入式系统应用》 2018年第8期62-64,68,共4页
为了最大限度地提高主机通过PCIe总线与外设之间的传输速度,设计了一种基于FPGA的异步传输系统。在内嵌PCIe IP核FPGA中设计了TLP引擎和SG-DMA控制器,前端与主机内存中的环形队列交互数据,后端使用FIFO缓存数据包,整个传输和处理过程的... 为了最大限度地提高主机通过PCIe总线与外设之间的传输速度,设计了一种基于FPGA的异步传输系统。在内嵌PCIe IP核FPGA中设计了TLP引擎和SG-DMA控制器,前端与主机内存中的环形队列交互数据,后端使用FIFO缓存数据包,整个传输和处理过程的6个阶段可以异步并行工作。经过实验测试,在包长1 024字节的情况下,传输速度可达6.165Gbps;同时证实了异步工作模式的有效性,以及包长对传输速度的影响。文章所述的设计方案具有普遍的适应性,在数据加密卡、信号处理、TOE网卡等领域均可应用。 展开更多
关键词 PCIe总线 SD-dma 异步传输 FPGA
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基于PXIe高速DAQ性能提升的关键技术研究 被引量：7
12
作者 黄燕 黄光明 《电子测量技术》 2019年第2期130-134,共5页
数据采集系统作为人们实现各种自定义功能的测量工具,其高采样率、高吞吐量和高实时性成为必然发展趋势。因此,在基于高速ADC芯片EV8AQ160的2.4 Gsps数据采集现有技术基础上进一步研究,成功地进行了升级改进,并对改进的关键技术进行了... 数据采集系统作为人们实现各种自定义功能的测量工具,其高采样率、高吞吐量和高实时性成为必然发展趋势。因此,在基于高速ADC芯片EV8AQ160的2.4 Gsps数据采集现有技术基础上进一步研究,成功地进行了升级改进,并对改进的关键技术进行了详细的讨论,最终以XILINX K7系列FPGA为处理核心,实现了基于DDR3 SDRAM的大容量高速缓存,以及PXIe1.0 x4的DMA传输的高采样率、高带宽的DAQ系统。实验结果表明,升级后的DAQ系统最高采样率提升到了5 Gsps,有效上传带宽高达455 MB/s。 展开更多
关键词 高速数据采集 PXIe DDR3高速缓存 dma传输 5 Gsps
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一种基于PCIE总线的高性能数据传输架构设计 被引量：2
13
作者 洪畅 翟栋梁 丁志辉 《现代电子技术》 2023年第21期6-10,共5页
为了提高数据传输系统中PCIE总线的带宽利用率,并且降低处理器端数据解析开销,增强通用性和可移植性,设计了一种高性能的PCIE DMA传输架构。对于常规的分散⁃聚集式DMA传输流程进行优化改进,将传输过程中所有必要的参数提前发送给FPGA,... 为了提高数据传输系统中PCIE总线的带宽利用率,并且降低处理器端数据解析开销,增强通用性和可移植性,设计了一种高性能的PCIE DMA传输架构。对于常规的分散⁃聚集式DMA传输流程进行优化改进,将传输过程中所有必要的参数提前发送给FPGA,从而减少了传输过程中的交互开销。DMA传输参数均可由用户进行配置,描述符链表中表项内容可扩展。在传输数据过程中FPGA完成数据特征参数反馈,有助于处理器后续的数据解析。基于国产化的信息处理板完成了该架构的性能测试,测试结果表明该架构在传输效率上得到显著提升。目前该架构已成功部署于某型雷达国产化信息处理平台中,完成雷达中频数据的实时传输和处理,具有带宽利用率高、通用性强、资源开销小、报文易解析的优点,能够满足海量数据的高速传输及数据解析的需求。 展开更多
关键词 PCIE FPGA dma 分散⁃聚集 描述符 数据传输 数据解析 传输效率
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基于IP核的PCI接口FPGA设计实现 被引量：6
14
作者 张丽君 《无线电通信技术》 2013年第1期91-93,共3页
采用IP核的设计方法,将外设组件互连标准(PCI)总线接口与具体功能应用集成在一个FPGA上芯片,提高了系统的集成度。在对PCI IP核进行概述的基础上,介绍了IP核的设计方法,实现了PCI总线接口,并设计DMA控制器解决了接口和主机间的数据传输... 采用IP核的设计方法,将外设组件互连标准(PCI)总线接口与具体功能应用集成在一个FPGA上芯片,提高了系统的集成度。在对PCI IP核进行概述的基础上,介绍了IP核的设计方法,实现了PCI总线接口,并设计DMA控制器解决了接口和主机间的数据传输瓶颈问题,最后说明了驱动程序的设计方法。通过在PCI机箱的实验测试,设计在功能和时序上均符合PCI技术规范,而且硬件工作稳定可靠,达到预期目标。 展开更多
关键词 XILINX PCI总线 dma传输 IP核
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基于PCI总线的超声射频数据传输系统 被引量：6
15
作者 肖舜金 武剑辉 栾强厚 《电子测量技术》 2012年第3期120-123,共4页
为将超声射频数据传输至计算机,在计算机平台下重建超声图像,设计了一个基于PCI总线的超声射频数据传输系统。系统选用PCI9054芯片桥接PCI总线和本地总线,由2片FIFO构成外部缓冲区,PCI总线申请、芯片间的逻辑控制采用CPLD实现,驱动程序... 为将超声射频数据传输至计算机,在计算机平台下重建超声图像,设计了一个基于PCI总线的超声射频数据传输系统。系统选用PCI9054芯片桥接PCI总线和本地总线,由2片FIFO构成外部缓冲区,PCI总线申请、芯片间的逻辑控制采用CPLD实现,驱动程序用WinDriver驱动开发工具开发。当PCI总线以DMA方式传输超声射频数据时,传输速率高达80MB/s,超声射频数据能够无损、实时地传输至计算机。 展开更多
关键词 超声射频数据 PCI总线 数据传输 dma
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一种64位高速PCI总线接口的设计与实现 被引量：6
16
作者 李国光 罗丰 《电子科技》 2011年第2期57-59,共3页
设计了一种基于PCI9656的高速PCI总线接口,数据传输主要为DMA方式。文中介绍了PCI9656的内部结构和功能,讨论了其WDM驱动开发过程,分析了其局部总线在进行DMA传输时的配置时序,提出了一些设计中需要注意的问题。实际应用结果表明,该总... 设计了一种基于PCI9656的高速PCI总线接口,数据传输主要为DMA方式。文中介绍了PCI9656的内部结构和功能,讨论了其WDM驱动开发过程,分析了其局部总线在进行DMA传输时的配置时序,提出了一些设计中需要注意的问题。实际应用结果表明,该总线接口性能稳定且优良,可以应用于高速数据传输系统。 展开更多
关键词 PCI9656 PCI总线接口 WDM驱动开发 dma传输
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基于ZYNQ的可配置高速数据传输系统设计 被引量：2
17
作者 李金科 秦涛 吴爱平 《信息技术》 2023年第1期1-8,共8页
在数据传输领域中,数据传输量的高速增长,对数据采集和发送以及实时可操控性提出了更高的要求。为解决传统数据传输系统低速率和配置不灵活的问题,设计并提出了一种基于ZYNQ的可配置高速数据传输系统,以满足数据传输系统实时可配置和高... 在数据传输领域中,数据传输量的高速增长,对数据采集和发送以及实时可操控性提出了更高的要求。为解决传统数据传输系统低速率和配置不灵活的问题,设计并提出了一种基于ZYNQ的可配置高速数据传输系统,以满足数据传输系统实时可配置和高速传输的要求。该系统以ZYNQ-7000芯片为核心进行硬件设计,使用C++和Verilog语言进行软件设计。可以通过PC端控制字命令进行配置,实现数据传输控制和以太网传输功能。通过与PC端进行的联机测试,所设计的系统能够实现对数据传输的控制,较好满足稳定性、灵活性以及高速率的要求。 展开更多
关键词 数据传输 ZYNQ-7000 dma 控制字 LWIP协议
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Linux平台高速雷达视频采集与显示 被引量：4
18
作者 龚璞 王德生 《微计算机信息》 北大核心 2006年第12Z期47-49,共3页
本文分析了Linux平台基于PCI总线的雷达视频采集和显示的软硬件方案,包括采集卡的设计,Linux驱动设计和显示技术的介绍。详细讨论了方案实现的难点和细节。
关键词 数据采集 PCI总线 dma传输 帧缓冲
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Flex-DMA:支持多模式高效传输的DMA系统设计
19
作者 李德建 冯曦 +4 位作者 王国旋 谭浪 沈冲飞 范志华 李文明 《微电子学与计算机》 2024年第6期103-114,共12页
随着数据密集型科学和高通量应用的迅速发展,专用集成电路设计不断涌现,传输系统不再只有数据传输的需求。现有的一些直接存储器访问(Data Memory Access,DMA)设计可以支持高效的矩阵转置传输,但这些设计不能满足复杂的访存模式,也不具... 随着数据密集型科学和高通量应用的迅速发展,专用集成电路设计不断涌现,传输系统不再只有数据传输的需求。现有的一些直接存储器访问(Data Memory Access,DMA)设计可以支持高效的矩阵转置传输,但这些设计不能满足复杂的访存模式,也不具有灵活的可配置性,从而降低计算效率。针对这些问题设计了一种可配置的多模式传输系统Flex-DMA,该系统包含可配置的寄存器以及传输通道,拥有基础模式和单指令多数据(Single Instruction Multiple Data,SIMD)模式。因此,Flex-DMA可根据不同的数据传输需求选择不同的传输模式,灵活配置数据规模和数据格式,支持数据向量化转换、矩阵转置传输等功能。在大规模并行模拟框架中对Flex-DMA做性能评估,其结果表明,Flex-DMA在数据向量化处理中可以获得平均5.14倍的加速比。此外,与MT-DMA结构相比,Flex-DMA在矩阵转置传输中可以获得平均2.52倍性能提升。实验证明:Flex-DMA能满足复杂的访存模式和传输需求,在低传输时延下实现数据的重组和预处理。 展开更多
关键词 直接存储器访问 SIMD模式 数据传输 矩阵转置 预处理
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VxWorks下的内存管理 被引量：5
20
作者 陈洋 胡向宇 杨坚华 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2007年第8期94-96,共3页
探讨了VxWorks中内存分配策略的实现。对80386/80486的段页式管理机制进行了介绍,对VxWorks下的内存管理机制进行了阐述,并以VxWorks下通过DMA方式传输语音数据为例进一步剖析VxWorks的内存分配策略。对于嵌入式系统和应用的开发具有一... 探讨了VxWorks中内存分配策略的实现。对80386/80486的段页式管理机制进行了介绍,对VxWorks下的内存管理机制进行了阐述,并以VxWorks下通过DMA方式传输语音数据为例进一步剖析VxWorks的内存分配策略。对于嵌入式系统和应用的开发具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 内存管理 直接存储器存储 语音传输 VXWORKS
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