可重定向的定制指令集处理器(ASIP)仿真技术研究

可重定向的定制指令集处理器(ASIP)仿真技术能够提高软硬件开发的协同程度,缩短ASIP的上市时间,是目前ASIP设计方法领域的研究热点之一。提出了一套基于ASIP模型(xpMODEL)的可重定向仿真技术,xpMODEL是一个具有三层架构的ASIP仿真模型,该模型以指令为核心,在支持ASIP的复杂流水机制、多层次并行、专有硬件等特点的同时,能够保证体系结构层精确的仿真。根据xpMODEL的三层架构,仿真器对指令的行为和微结构的操作进行了仿真,并利用ASAP的策略控制xpMODEL中指令的调度与操作时序的仿真,从而实现了仿真器的可重定向性。基于xpMODEL的可重定向仿真技术在支持仿真的精度、仿真复杂度和可重定向性实现的复杂度方面都优于现有可重定向仿真技术,具有广阔的应用前景。     

一种基于体系结构的仿真使能方法

分析了体系结构仿真使能的需求,基于该需求研究了体系结构完备可执行的条件,扩展了体系结构描述规范,提出了满足完备性条件的一种可执行体系结构框架,给出了该框架的开发流程,并基于该框架提出了基于体系结构产品的仿真使能方法,介绍由体系结构产品直接产生仿真平台建模输入的映射理论和转换方法。该方法为提高仿真模型开发效率、保持系统设计和系统仿真之间的一致性提供了一种有效途径。以某给水系统作为案例,验证了体系结构建模到映射转换生成仿真模型的整个流程。     

一种基于HLA的防空作战仿真框架设计与实现

为了适应未来作战环境的不可预知性,降低国防经费的不必要开支,对基于HLA的通用防空作战仿真框架进行了研究,并提出了一种可扩展的防空作战仿真体系结构(EAADSP)用于辅助构建健壮的,可扩展的虚拟或构造分布式仿真应用系统.该体系结构的设计综合和优化了虚拟仿真和构造仿真的思想.利用可扩展的防空作战仿真体系结构,为防空作战仿真与建模、分析提供了有效的方法和途径.     

基于功能和联接的装备体系结构

体系结构是装备体系开发的前提。针对装备体系特点,借鉴美国国防部体系架构框架(department of defense architecture framework, DoDAF)建立了一个基于功能和联接的装备体系结构框架,并且在此框架下提出了基于功能和联接的装备体系结构建模方法。该方法通过分析装备体实体及其关系,给出了一种装备体系结构不同视图产品的开发流程。最后,以航母体系的典型任务为例进行了实例分析,验证了框架和方法的可行性。     

基于SysML的系统体系结构产品设计

系统建模语言(SysML)是国际对象管理组织(OMG)开发的系统工程可视化体系结构设计语言。以该设计语言为基础,参照美国国防部体系结构框架文件(DoDAF),提出一种基于模块化功能分析的体系结构设计思路和体系结构产品描述过程。综合系统工程结构化方法和面向对象方法的优势,支持集成系统高层体系结构设计描述、分析及校验。论述系统体系结构产品设计步骤,并采用防空作战指挥系统的部分产品生成实例展示此过程。     

空间信息系统仿真框架研究

空间信息系统是目前科研领域的热点课题,由于它规模大、技术含量高使其理论分析和物理实验实现起来非常困难,提出了一种空间信息系统仿真框架的体系结构,采用基于高层体系结构HLA的分布交互式系统仿真方法设计了地面仿真演示验证系统框架,采用运行时间支持系统RTI负责整个仿真分布环境的交互问题。     

虚拟战场环境中的一种CGF系统的体系结构

计算机生成兵力是虚拟战场环境中的关键技术之一。在对分布式虚拟战场环境中CGF系统的构造问题进行研究的基础上，提出了一种基于HLA的CGF系统体系结构，并给出了此体系结构下CGF实体模型的结构框架，最后说明了将人工智能技术应用于CGF实体建模的思路。     

基于功能的武器装备体系结构描述方法

针对武器装备体系的特殊性,提出了一个武器装备体系结构描述框架。在分析体系结构数据要素的语义关系基础上,提出了基于功能的体系结构描述方法。该方法通过核心实体及其关系确定了产品集和描述内容,并围绕对体系结构数据要素的创建与引用,给出了一种武器装备体系结构系统视图产品的开发流程。以美军网络中心战的精确打击体系为例进行了实例研究,验证了方法的可行性。     

基于面向对象思想的SoS体系结构设计方法

针对一类由众多组件系统集结而成的系统之系统（system of systems, SoS）以美国国防部体系结构框架（DoDAF）为标准,提出了一种基于面向对象思想的SoS体系结构DoDAF作战视图产品五阶段迭代设计方法。利用UML静态和动态建模机制的特点,采用自顶向下、自底向上相结合的方式实现SoS体系结构作战视图产品的面向对象描述。以一个战术导弹防御（tactical missile defense, TMD）系统为例,详细说明SoS体系结构DoDAF作战视图产品的面向对象设计过程,并总结了该方法的两大优越特性：横向通用性与纵向可复用性,以及由此给SoS体系结构带来的“柔性”优势。这是传统设计方法所不能实现的。     

基于分层模式的视景仿真系统研究与设计

视景仿真系统作为虚拟现实的重要表现形式和系统仿真的重要手段,已被广泛应用于各行各业。针对视景仿真系统的可扩展性和可移植性需求,提出了一种基于分层设计模式的视景仿真系统体系结构,详细阐述了基于分层模式的视景仿真系统总体框架的建立和各个模块的设计,并通过一个导弹攻防系统的设计实现验证了该体系结构的可行性和灵活性。     

体系结构级功耗分析方法

功耗问题已经成为集成电路设计，尤其是嵌入式系统和电池供电设备开发中所要关注的重要问题。电路设计较低层次的功耗分析方法能提供比较好的准确性，但它们的功耗模型相对复杂，功耗分析的时间开销和内存开销都很大。本丈所讨论的体系结构级功耗分析方法就克服了这些缺点，通过对可配置的功能单元分别进行功耗建模，基于准确的性能模拟来达到功耗模拟的目的，它可以广泛应用于体系结构、指令集、编译器以至软件的低功耗优化中，文章最后借助于通用CPU的系统级功耗模拟工具Wattch，研究了指令及数据缓存在配置方方法的功耗行为，实验证明，体系结构级的功耗分析为低功耗系统设计提供了更有价值的指导。     

基于TMS320C6202的嵌入式系统实时软件模块设计

首先介绍了DSP嵌入式系统的基本概念、显著技术特性以及C6 0 0 0的软件编程环境和特点。再从工程和系统的角度出发 ,在设计一个实用高速DSP嵌入式系统———基于TMS32 0C6 2 0 2的实时多目标识别跟踪平台的基础上 ,详细介绍了该系统的软件体系结构和开发流程 ,进行了实时模块设计。并总结了在实际系统软硬件集成实验过程中的若干编程技巧和要点。     

后摩尔时代国产高性能并行应用软件生态建设综述

国产高性能计算(high performance computing,HPC)系统研制世界领先、芯片架构百花齐放,系统运营依托国家超算中心形成良好发展态势。国产高性能并行应用在若干关键技术点方面世界领先,应用支撑环境发展迅速,但工业软件和队伍建设挑战巨大。在后摩尔时代,需要立足人类文明进步来推动并行应用软件生态建设,工业软件要从产品角度全方面与国外商业软件进行对标;重点关注应用软件云、软硬件协同优化、面向领域的定制芯片架构和定制编译技术;在开源模式、知识产权保护和人才评价方面要与时俱进,从制度上促进应用软件生态的繁荣。     

基于UML实时扩展的嵌入式软件测试用例生成技术

将统一建模语言(unified modeling language, UML)和对象约束语言(object constraint language, OCL)引入嵌入式软件测试领域,首先提出了一种基于UML实时扩展的嵌入式软件测试建模过程。然后,给出了UML状态图和类图的实时扩展方法。最后,结合航空电子系统嵌入式软件测试用例生成过程,详细阐述了被测系统的静态和动态建模,提出了扩展的测试序列定义及其生成方法,最终将所生成测试用例采用扩展标记语言(extensible markup language, XML)格式存储。工程应用验证表明,上述方法可充分发挥UML作为工业标准的工具资源优势,提高嵌入式软件测试用例生成的准确性、有效性和自动化程度。     

Low complexity reconfigurable architecture for the 5/3 and 9/7 discrete wavelet transform

1 .INTRODUCTIONThe discrete wavelet transform(DWT) is widely usedin many applications such as signal analysis and pro-cessing,as well asi mage compression,and adoptedtobecome an ingredient in many i mage compressionstandards ,such as JPEG2000 etc . This is because theDWTcan decompose the signals into different subba-nds with both ti me and frequency information and fa-cilitate to arrive a high compression ratio. Lifting-based wavelet[1 ,2]is also called as the secondly genera-tion wave…     

Analysis and design for architecture-based software

1.INTRODUCTION Softwareengineeringindustryhasproposedaseriesof theories,methodsandtoolstosolvesomeproblemsin thesoftwaredevelopmentprocess,sincetheconcept ofsoftwareengineeringwascreatedbyNATOin1968.However,theproblemsoflongdevelopment period,highcostandlowqualityinthesoftwarede velopmentstillexistduetotheinherentcomplexity andvolatilenessofthesoftware.Accordingtoagreat dealofstatistics,70%erroneousnessisintroduced duringrequirementanddesignphaseinthelargescale softwaredevelopment.Moreov…     

A High Speed Signal Processing Machine -Its Architecture, Language and Compiler

A systolic array architecture computer (FXCQ) has been designed for signal processing. R can handle floating point data at very high speed. It is composed of 16 processing cells and a cache that are connected linearly and form a ring structure. All processing cells are identical and programmable. Each processing cell has the peak performance of 20 million floating-point operations per second (20MFLOPS). The machine therefore has a peak performance of 320 M FLOPS. It is integrated as an attached processor into a host system through VME bus interface. Programs for FXCQ are written in a high-level language -B language, which is supported by a parallel optimizing compiler. This paper describes the architecture of FXCQ, B language and its compiler.     

基于Targetlink的嵌入式系统控制软件开发

采用dSPACE公司提供的Targetlink自动代码生成工具,与MATLAB/Simulink软件配合,实现了嵌入式系统控制软件代码开发及自动生成。通过控制模型的规范设计,Targetlink软件的优化及代码生成,以及各种仿真测试和最终ECU样机的实验验证,成功地将这套开发工具应用于电控柴油机喷油系统控制软件的开发。与手工编写软件相比,Targetlink自动生成的代码不但功能相当,而且执行效率和代码尺寸的增加量完全在可接受范围内。另外,大大缩短了开发周期,提高了软件升级和更新的效率,保障了软件的运行质量。