基于空—时映射的多维可重构数字系统资源与任务管理
发布时间：2021-04-21 06:49
可重构数字系统是在通用计算机和专用集成电路的基础上发展起来的,它兼具通用计算机的灵活性和专用集成电路的高效性。可重构数字系统的动态重构能力使其能够在运行时动态地重构硬件,以较少的硬件资源分时完成较大的时序系统整体功能。可重构数字系统在重构过程中会出现功能上的不连续。为保证其功能正确且进一步提高性能,需要采用相应的资源和任务管理策略。基于多重上下文的动态可重构数字系统与局部可重构数字系统是两种不同的动态可重构方案。目前国内相关领域的研究主要集中在局部可重构数字系统上,基于多重上下文的动态可重构数字系统的资源与任务管理策略研究相对滞后。本文据此提出一种基于多重上下文的多维可重构数字系统资源管理模型——多维空-时（MDS-T）资源管理模型,在此基础上对其资源与任务管理策略展开深入研究,主要包括以下内容。首先简要介绍可重构数字系统的任务与模块划分方法,并讨论划分结果对资源与任务管理的影响,研究多维可重构数字系统任务模型的一般形式;分析现有的一维、二维资源管理模型的主要特点,指出其对多维可重构数字系统资源管理模型建模的借鉴意义。其次讨论多维可重构数字系统资源管理模型建模的一般方法,提出MDS-T...
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.1.1 可重构数字系统简介
1.1.2 可重构数字系统资源与任务管理策略
1.2 研究现状
1.2.1 可重构数字系统硬件平台研究
1.2.2 可重构数字系统资源与任务管理研究
1.3 研究内容和意义
1.3.1 研究内容
1.3.2 研究意义
1.4 论文结构
第二章 现有可重构数字系统资源管理模型与任务模型简介
2.1 可重构数字系统中的任务划分
2.2 一维资源管理模型
2.3 二维资源管理模型
2.3.1 空-时二维资源管理模型
2.3.2 空-空二维资源管理模型
2.4 可重构数字系统管理模型建模的方法
2.4.1 任务放置的空间自由度对建模的影响
2.4.2 空-时关系对建模的影响
2.4.3 可重构数字系统资源管理模型建模的步骤与方法
2.5 本章小结
第三章 多维可重构数字系统资源管理模型
3.1 现有模型存在的缺陷
3.2 多维可重构数字系统管理模型的提出
3.3 基于空-时映射的降维方法
3.4 多约束条件下的映射关系调整
3.4.1 资源受限条件下的映射关系调整
3.4.2 任务实时性要求下映射关系的调整
3.5 本章小结
第四章 资源与任务管理策略分析与设计
4.1 外部存储器利用率最高条件下的资源与任务管理策略
4.1.1 分裂-重组策略
4.1.2 点边着色策略
4.2 系统运行总时间最短条件下的资源与任务管理策略
4.2.1 点插入与赋权图变更
4.2.2 时域拆分所引入的任务放置难题
4.2.3 最小边权值时域拆分
4.2.4 基于集合划分的时域拆分法
4.2.5 重构时间限制条件下时域拆分策略的调整
4.3 本章小结
第五章 仿真及策略性能评估
5.1 外部存储器利用率最高条件下策略性能评估
5.1.1 外部存储器利用率最高条件下策略评估参数
5.1.2 外部存储器利用率最高条件下策略评估实验样本构造
5.1.3 外部存储器利用率最高条件下策略评估结果及分析
5.2 系统执行时间最短条件下策略性能评估
5.2.1 系统执行总时间最短条件下策略评估参数
5.2.2 配置时间影响下策略评估参数的调整
5.2.3 系统执行总时间最短条件下策略评估实验样本构造
5.2.4 不考虑重构时间条件下策略评估结果及分析
5.2.5 配置时间影响下策略评估结果及分析
5.3 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 结论
6.2 工作展望
致谢
参考文献
个人简历
攻读硕士学位期间的研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]可重构资源管理及硬件任务布局的算法研究[J]. 李涛,杨愚鲁. 计算机研究与发展. 2008(02)
[2]动态可重构系统任务时域划分算法[J]. 潘雪增,孙康,陆魁军,王继民,平玲娣. 浙江大学学报(工学版). 2007(11)
[3]一种面向动态可重构计算的调度算法[J]. 齐骥,李曦,于海晨,胡楠,龚育昌,王立刚. 计算机研究与发展. 2007(08)
硕士论文
[1]基于循环流水化的粗粒度可重构体系结构研究[D]. 邬贵明.国防科学技术大学 2006
本文编号：3151277
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.1.1 可重构数字系统简介
1.1.2 可重构数字系统资源与任务管理策略
1.2 研究现状
1.2.1 可重构数字系统硬件平台研究
1.2.2 可重构数字系统资源与任务管理研究
1.3 研究内容和意义
1.3.1 研究内容
1.3.2 研究意义
1.4 论文结构
第二章 现有可重构数字系统资源管理模型与任务模型简介
2.1 可重构数字系统中的任务划分
2.2 一维资源管理模型
2.3 二维资源管理模型
2.3.1 空-时二维资源管理模型
2.3.2 空-空二维资源管理模型
2.4 可重构数字系统管理模型建模的方法
2.4.1 任务放置的空间自由度对建模的影响
2.4.2 空-时关系对建模的影响
2.4.3 可重构数字系统资源管理模型建模的步骤与方法
2.5 本章小结
第三章 多维可重构数字系统资源管理模型
3.1 现有模型存在的缺陷
3.2 多维可重构数字系统管理模型的提出
3.3 基于空-时映射的降维方法
3.4 多约束条件下的映射关系调整
3.4.1 资源受限条件下的映射关系调整
3.4.2 任务实时性要求下映射关系的调整
3.5 本章小结
第四章 资源与任务管理策略分析与设计
4.1 外部存储器利用率最高条件下的资源与任务管理策略
4.1.1 分裂-重组策略
4.1.2 点边着色策略
4.2 系统运行总时间最短条件下的资源与任务管理策略
4.2.1 点插入与赋权图变更
4.2.2 时域拆分所引入的任务放置难题
4.2.3 最小边权值时域拆分
4.2.4 基于集合划分的时域拆分法
4.2.5 重构时间限制条件下时域拆分策略的调整
4.3 本章小结
第五章 仿真及策略性能评估
5.1 外部存储器利用率最高条件下策略性能评估
5.1.1 外部存储器利用率最高条件下策略评估参数
5.1.2 外部存储器利用率最高条件下策略评估实验样本构造
5.1.3 外部存储器利用率最高条件下策略评估结果及分析
5.2 系统执行时间最短条件下策略性能评估
5.2.1 系统执行总时间最短条件下策略评估参数
5.2.2 配置时间影响下策略评估参数的调整
5.2.3 系统执行总时间最短条件下策略评估实验样本构造
5.2.4 不考虑重构时间条件下策略评估结果及分析
5.2.5 配置时间影响下策略评估结果及分析
5.3 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 结论
6.2 工作展望
致谢
参考文献
个人简历
攻读硕士学位期间的研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]可重构资源管理及硬件任务布局的算法研究[J]. 李涛,杨愚鲁. 计算机研究与发展. 2008(02)
[2]动态可重构系统任务时域划分算法[J]. 潘雪增,孙康,陆魁军,王继民,平玲娣. 浙江大学学报(工学版). 2007(11)
[3]一种面向动态可重构计算的调度算法[J]. 齐骥,李曦,于海晨,胡楠,龚育昌,王立刚. 计算机研究与发展. 2007(08)
硕士论文
[1]基于循环流水化的粗粒度可重构体系结构研究[D]. 邬贵明.国防科学技术大学 2006
本文编号：3151277
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