三值计算机编程平台的理论与设计
发布时间：2021-10-25 16:58
目前在运行的三值计算机有两种:三值光学计算机和三值电子计算机。前者以三值光学计算机原型系统“上大2016”（简称为SD16）为代表,后者以三值电子运算器“上大2018”（简称为SD18）为代表。二者彰显了这类新型计算机的五大特色:三值、运算器位数众多、运算器按位可分组独立使用、运算器按位可重构和无进位并行加法器。随着三值处理器、三值计算机底层监控软件雏形和任务管理软件雏形的建立,基于这种新型计算机的应用研究成为热点,而能够发挥这种新型计算机优势的编程环境是其进入应用领域的必要基础。本文研究为构建三值计算机的编程平台而提出的一种基本解决方案,包括:用简单结构量计算机之概念为程序员概括三值计算机的应用特长、用“数据-运算”文件（简称为SZG文件）为程序员遮蔽三值处理器端的复杂性、用传送SZG文件的扩充指令为程序员提供使用三值处理器的手段。围绕该理论,本文给出了构建三值计算机编程平台的关键技术,并设计出编程平台的总体结构视图。所设计的编程平台不仅完全兼容传统程序,而且很好地保持了程序员的工作和思维习惯,易于程序员接受和编制传统处理器与新型处理器协同工作的新程序。文中还给出了在SD16系统上进...
【文章来源】：上海大学上海市 211工程院校
【文章页数】：106 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１．３?ＳＤ１６－１号机??
上海大学博士学位论文???同年８月，在优化三值光学处理器结构和重构系统时，提出了三值光学计算??机的结构——ＳＤ１６结构，１１月构建了?ＳＤ１６的０号机，见图１．２。??图１．２?ＳＤ１６－０号机??２０１７年９月，为再现ＳＤ１６的结构，并优化各部件的装配方式，团队构建了??ＳＤ１６的１号机，为本课题的研究提供了实验平台，见图１．３。之后又建立了一个??供大众了解三值光学处理器特性的体验系统，见图１．４。??：：??＇＇?■??图１．３?ＳＤ１６－１号机??８??
上海大学博士学位论文???■Ｋｒｉ??二二—ＩＷＢＢ??ｍＨＨ??图１．４?ＳＤ１６大众体验系统??２０１８年６月，金翊教授以逻辑运算真值表为出发点，结合三值光学处理器??的结构优势，通过构造列处理器（也可以是行运算器）来构造新型电子处理器，这??种新型处理器的典型实例是三值电子处理器。??上述研宄对本文的展开以及完成起到了重要作用，本文在此基础上，开发适??用于三值计算机的编程平台，并且对已有的技术进行优化，对未完善的策略进行??补充，最终建立面向大众的、当前需要的、满足三值计算机基本要求的编程平台。??１．３本课题研究的目的和意义??三值计算机以运算器位众多、运算器位可以被任意分组独立使用和每个运算??器位的计算功能可以在运行时重构之应用特点为我们提供了一种大规模数据并??行计算工具。然而，目前的各种编程平台都是围绕着电子ＣＰＵ、ＧＰＵ等没有这??三大应用特点的处理器而建立，在其上无法生产出使用三值计算机特长的应用程??序。因此，本文研究的意图是给出一种为新型计算机系统构造编程环境的基本方??案，针对三值计算机，这个方案包括：用简单结构量计算机之概念为程序员概括??三值计算机的应用特长、用数据－运算文件为程序员遮蔽三值处理器端的复杂性、??用传送ＳＺＧ文件的扩充指令为程序员提供使用三值处理器的手段。最终形成的??编程平台不仅完全兼容传统程序，而且能保持程序员的工作和思维习惯，易于程??序员接受和编制传统处理器与新型处理器协同工作的新程序。??本课题研究的意义在于：为三值计算机提供了对应的编程平台，给出了一种??构建新型计算机编程环境的基本理论及其核心技术，完善了三值计算机现有的理??９??
【参考文献】：
期刊论文
[1]试论5G移动通信的关键技术与发展趋势[J]. 谭曦. 电子元器件与信息技术. 2018(07)
[2]浅谈5G网络通讯技术的应用[J]. 张勇. 中国新通信. 2018(11)
[3]三值光学计算机的初始SZG文件生成软件[J]. 李双,金翊,刘跃军,周时强. 上海大学学报(自然科学版). 2018(02)
[4]基于三值光学计算机的并行快速Fourier算法实现[J]. 彭俊杰,魏鑫燏,张晓峰,沈云付,付友谊. 中国科学:信息科学. 2017(07)
[5]三值光学处理器的MSD数据正/负值判断器设计与实现[J]. 张宏烈,周健,张素兰,刘艳菊,王先超. 计算机研究与发展. 2017(06)
[6]基于复杂排队系统的三值光学计算机服务模型与性能分析[J]. 徐群,王先超. 国防科技大学学报. 2017(02)
[7]三值光学计算机双空间存储器的结构和理论[J]. 欧阳山,彭俊杰,金翊,沈云付,刘学民,韩越兴,李卫民. 中国科学:信息科学. 2016(06)
[8]三值光学计算机自检与错误处理机制[J]. 宋凯,严丽平. 计算机工程与设计. 2016(05)
[9]三值光学计算机的MSD迭代除法算法和实现技术[J]. 徐群,金翊,沈云付,李卫民,韩越兴. 中国科学:信息科学. 2016(04)
[10]结构量计算机——三值光学计算机的应用特点[J]. 金翊,徐群,欧阳山,韩越兴,李卫民. 中国科学:信息科学. 2016(03)
博士论文
[1]三值光学计算机大任务管理软件的理论与设计[D]. 张素兰.上海大学 2019
[2]三值光学计算机任务管理软件的总体架构及其原型实现[D]. 宋凯.上海大学 2014
[3]千位三值光学处理器理论、结构和实现[D]. 谌章义.上海大学 2010
[4]降值设计理论[D]. 严军勇.上海大学 2009
[5]三值光计算机原理和结构[D]. 金翊.西北工业大学 2002
硕士论文
[1]三能级原子系统中光学双稳态的半径典理论研究[D]. 贾铭.华中科技大学 2012
本文编号：3457820
【文章来源】：上海大学上海市 211工程院校
【文章页数】：106 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１．３?ＳＤ１６－１号机??
上海大学博士学位论文???同年８月，在优化三值光学处理器结构和重构系统时，提出了三值光学计算??机的结构——ＳＤ１６结构，１１月构建了?ＳＤ１６的０号机，见图１．２。??图１．２?ＳＤ１６－０号机??２０１７年９月，为再现ＳＤ１６的结构，并优化各部件的装配方式，团队构建了??ＳＤ１６的１号机，为本课题的研究提供了实验平台，见图１．３。之后又建立了一个??供大众了解三值光学处理器特性的体验系统，见图１．４。??：：??＇＇?■??图１．３?ＳＤ１６－１号机??８??
上海大学博士学位论文???■Ｋｒｉ??二二—ＩＷＢＢ??ｍＨＨ??图１．４?ＳＤ１６大众体验系统??２０１８年６月，金翊教授以逻辑运算真值表为出发点，结合三值光学处理器??的结构优势，通过构造列处理器（也可以是行运算器）来构造新型电子处理器，这??种新型处理器的典型实例是三值电子处理器。??上述研宄对本文的展开以及完成起到了重要作用，本文在此基础上，开发适??用于三值计算机的编程平台，并且对已有的技术进行优化，对未完善的策略进行??补充，最终建立面向大众的、当前需要的、满足三值计算机基本要求的编程平台。??１．３本课题研究的目的和意义??三值计算机以运算器位众多、运算器位可以被任意分组独立使用和每个运算??器位的计算功能可以在运行时重构之应用特点为我们提供了一种大规模数据并??行计算工具。然而，目前的各种编程平台都是围绕着电子ＣＰＵ、ＧＰＵ等没有这??三大应用特点的处理器而建立，在其上无法生产出使用三值计算机特长的应用程??序。因此，本文研究的意图是给出一种为新型计算机系统构造编程环境的基本方??案，针对三值计算机，这个方案包括：用简单结构量计算机之概念为程序员概括??三值计算机的应用特长、用数据－运算文件为程序员遮蔽三值处理器端的复杂性、??用传送ＳＺＧ文件的扩充指令为程序员提供使用三值处理器的手段。最终形成的??编程平台不仅完全兼容传统程序，而且能保持程序员的工作和思维习惯，易于程??序员接受和编制传统处理器与新型处理器协同工作的新程序。??本课题研究的意义在于：为三值计算机提供了对应的编程平台，给出了一种??构建新型计算机编程环境的基本理论及其核心技术，完善了三值计算机现有的理??９??
【参考文献】：
期刊论文
[1]试论5G移动通信的关键技术与发展趋势[J]. 谭曦. 电子元器件与信息技术. 2018(07)
[2]浅谈5G网络通讯技术的应用[J]. 张勇. 中国新通信. 2018(11)
[3]三值光学计算机的初始SZG文件生成软件[J]. 李双,金翊,刘跃军,周时强. 上海大学学报(自然科学版). 2018(02)
[4]基于三值光学计算机的并行快速Fourier算法实现[J]. 彭俊杰,魏鑫燏,张晓峰,沈云付,付友谊. 中国科学:信息科学. 2017(07)
[5]三值光学处理器的MSD数据正/负值判断器设计与实现[J]. 张宏烈,周健,张素兰,刘艳菊,王先超. 计算机研究与发展. 2017(06)
[6]基于复杂排队系统的三值光学计算机服务模型与性能分析[J]. 徐群,王先超. 国防科技大学学报. 2017(02)
[7]三值光学计算机双空间存储器的结构和理论[J]. 欧阳山,彭俊杰,金翊,沈云付,刘学民,韩越兴,李卫民. 中国科学:信息科学. 2016(06)
[8]三值光学计算机自检与错误处理机制[J]. 宋凯,严丽平. 计算机工程与设计. 2016(05)
[9]三值光学计算机的MSD迭代除法算法和实现技术[J]. 徐群,金翊,沈云付,李卫民,韩越兴. 中国科学:信息科学. 2016(04)
[10]结构量计算机——三值光学计算机的应用特点[J]. 金翊,徐群,欧阳山,韩越兴,李卫民. 中国科学:信息科学. 2016(03)
博士论文
[1]三值光学计算机大任务管理软件的理论与设计[D]. 张素兰.上海大学 2019
[2]三值光学计算机任务管理软件的总体架构及其原型实现[D]. 宋凯.上海大学 2014
[3]千位三值光学处理器理论、结构和实现[D]. 谌章义.上海大学 2010
[4]降值设计理论[D]. 严军勇.上海大学 2009
[5]三值光计算机原理和结构[D]. 金翊.西北工业大学 2002
硕士论文
[1]三能级原子系统中光学双稳态的半径典理论研究[D]. 贾铭.华中科技大学 2012
本文编号：3457820
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