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chouap989

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    188宝金博页面版: 一种面向宽带复杂信号侦察的可配置计算应用框架'

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    内容提示： 书书书第 ３５ 卷 第 ２ 期２０１３ 年 ４ 月国　防　科　技　大　学　学　报ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＮＡＴＩＯＮＡＬ ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ ＯＦ ＤＥＦＥＮＳＥ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＶｏｌ． ３５ Ｎｏ． ２Ａｐｒ． ２０１３一种面向宽带复杂信号侦察的可配置计算应用框架吴巨红，陈曾平，张银福（ 国防科技大学。粒裕 重点实验室，湖南 长沙。矗保埃埃罚常┱∫：可配置计算系统的优势与系统设计过程的复杂性是一对矛盾， 可配置计算框架为此提供了有益的思路。 但受限于适用范围与通用性考虑， 已有的特别是商业框架仅支持系统的静态重构。 本文针对宽带信号侦察这一特定应用领域，提出了一种功能级可配置计算应用框架 ＢＳＲＲＣＳＲＣＡＦ，该框架将领域应用中具有共性的计算与功能模块抽取和集中起来，形成二进制比特流配置文件库， 并提供构建此类系统的...

    文档格式：PDF | 页数：6 | 浏览次数：14 | 上传日期：2014-01-07 14:33:06 | 文档星级：
    书书书第 ３５ 卷 第 ２ 期２０１３ 年 ４ 月国　防　科　技　大　学　学　报ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＮＡＴＩＯＮＡＬ ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ ＯＦ ＤＥＦＥＮＳＥ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＶｏｌ． ３５ Ｎｏ． ２Ａｐｒ． ２０１３一种面向宽带复杂信号侦察的可配置计算应用框架吴巨红，陈曾平，张银福（ 国防科技大学。粒裕 重点实验室，湖南 长沙。矗保埃埃罚常┱∫：可配置计算系统的优势与系统设计过程的复杂性是一对矛盾， 可配置计算框架为此提供了有益的思路。 但受限于适用范围与通用性考虑， 已有的特别是商业框架仅支持系统的静态重构。 本文针对宽带信号侦察这一特定应用领域，提出了一种功能级可配置计算应用框架 ＢＳＲＲＣＳＲＣＡＦ，该框架将领域应用中具有共性的计算与功能模块抽取和集中起来，形成二进制比特流配置文件库， 并提供构建此类系统的公共服务体系。 基于公共服务体系以及配置文件库，当需要修改或者重新构建宽带信号侦察系统时， 只需在现有框架下动态调用配置组件库，或者遵循框架的统一设计接口 完善补充组件库中的特定功能部分， 整个系统设计框架将得到方便复用，便于实现基于快速重构的多种系统功能。关键词：可配置计算；应用框架；宽带复杂信号侦察；动态重构；混合可配置结构中图分类号：ＴＮ９５　　文献标志码：Ａ　　文章编号：１００１ － ２４８６（ ２０１３） ０２ － ０１３７ － ０６Ａ ｋｉｎｄ ｏｆ ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｂｌｅ ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｆｒａｍｅｗｏｒｋ ｆｏｒｂｒｏａｄｂａｎｄ ｃｏｍｐｌｅｘ ｓｉｇｎａｌ ｒｅｃｏｎｎａｉｓｓａｎｃｅＷＵ Ｊｕｈｏｎｇ， ＣＨＥＮ Ｚｅｎｇｐｉｎｇ， ＺＨＡＮＧ Ｙｉｎｆｕ（ ＡＴＲ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ， Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｄｅｆｅｎｓｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｃｈａｎｇｓｈａ ４１００７３， Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｈｅ ａｄｖａｎｔａｇｅ ｏｆ ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｂｌｅ ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ ｉｓ ｉｎ ｃｏｎｆｌｉｃｔ ｗｉｔｈ ｉｔｓ ｃｏｍｐｌｅｘ ｄｅｓｉｇｎ， ａｎｄ ｔｈｅ Ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｂｌｅ ＣｏｍｐｕｔｉｎｇＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｆｒａｍｅｗｏｒｋ （ ＲＣＡＦ） ｓｕｐｐｌｉｅｓ ａ ｒｅｗａｒｄｉｎｇ ａｐｐｒｏａｃｈ． Ｂｕｔ ｂｙ ｔｈｅ ｌｉｍｉｔａｔｉｏｎ ｏｆ ａｐｐｌｉｃａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｇｅｎｅｒａｌ ｐｕｒｐｏｓｅ， ｓｏｍｅ ＲＣＡＦ（ ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙｓｏｍｅ ｃｏｍｍｅｒｃｉａｌ ｖｅｒｓｉｏｎ） ｏｎｌｙ ｓｕｐｐｏｒｔｓ ｔｈｅ ｓｔａｔｉｃ ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ． Ｔｈｉｓ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｐｒｏｐｏｓｅｓ ａ ｋｉｎｄ ｏｆ Ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｂｌｅ Ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＦｒａｍｅｗｏｒｋ ＢＳＲＲＣＳＲＣＡＦ ｆｏｒ ｔｈｅ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｂｒｏａｄｂａｎｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｒｅｃｏｎｎａｉｓｓａｎｃｅ， ｗｈｉｃｈ ｅｘｔｒａｃｔｓ ａｎｄ ｃｏｌｌｅｃｔｓ ｔｈｅ ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ ａｎｄ ｆｕｎｃｔｉｏｎｍｏｄｕｌｅｓ ａｓ ｔｈｅ ｆｏｒｍ ｏｆ ｌｉｂｒａｒｙ ｏｆ ｃｏｎｆｉｇｕｒａｂｌｅ ｆｉｌｅｓ． Ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ Ｂｒｏａｄｂａｎｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｒｅｃｏｎｎａｉｓｓａｎｃｅ ｎｅｅｄｓ ｔｏ ｂｅ ｍｏｄｉｆｉｅｄ ｏｒ ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄ，ｔｈｅ ｕｓｅｒ， ｗｈｏ ｉｓ ａｌｓｏ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎｅｒ ｏｆ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ， ｏｎｌｙ ｎｅｅｄｓ ｔｏ ｓｃｈｅｄｕｌｅ ｔｈｅ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｌｉｂｒａｒｙ ｄｙｎａｍｉｃａｌｌｙ， ｏｒ ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔ ｔｈｅ ｓｐｅｃｉａｌｆｕｎｃｔｉｏｎｓ ｏｆ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ， ｔｈｅｎ ｔｈｅ ｆｒａｍｅｗｏｒｋ ｏｆ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｗｉｌｌ ｂｅ ｒｅｕｓｅｄ ｃｏｎｖｅｎｉｅｎｔｌｙ． Ｂａｓｅｄ ｏｎ ＢＳＲＲＣＳＲＣＡＦ， ｉｔ ｉｓ ｅａｓｉｌｙ ａｎｄ ｑｕｉｃｋｌｙ ｔｏ ｒｅａｌｉｚｅｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｗｉｔｈ ｍｕｌｔｉｆｕｎｃｔｉｏｎｓ．Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｂｌｅ ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ； ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｆｒａｍｅｗｏｒｋ； ｂｒｏａｄｂａｎｄ ｃｏｍｐｌｅｘ ｓｉｇｎａｌ ｒｅｃｏｎｎａｉｓｓａｎｃｅ； ｄｙｎａｍｉｃ ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ； ｈｙｂｒｉｄｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｂｌｅ ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ　　可配置计算技术带来了系统功耗、资源合理性、多功能、可复用等方面的优势， 但系统设计复杂性也使人望而却步。 与其他计算技术相比， 可配置计算技术在商业化方面进展缓慢， 体现在缺乏兼容性很好的开发工具以及能够兼容多种体系结构的操作系统产品。 可配置计算系统的设计更接近一种“手工”设计，正如文献［ １］ 所述：利用现代工具进行基于 ＦＰＧＡ 的设计，更像一个 ＡＳＩＣ 设计过程。 开发设计人员不仅需要面对硬件资源的设计开发，还要从应用的高层考虑对任务的合理分配和调度，这对设计者提出了很高的要求。造成这种局面的根本原因在于可配置计算系统本身与硬件资源的密切相关性。 一切与芯片相关的变化都将引 起重新设计。 为尽可能使原来的工作得以复用、降低设计工作量，人们试图提供一些用于系统设计的中间件，很多商用 ＩＰ 核以及设计原语都属于这一范畴， 但基于这些组件进行面向某一领域应用时，设计工作量仍很大，应用本身发生一些变化后，仍需要进行较大的设计改动、重新综合以及布局布线。 此外，某些商业 ＩＰ 未必能够满足一些特定的需要， 例如 ＦＦＴ 计算， 目 前商业 ＦＦＴ 的 ＩＰ 核， 其最大点 数到 ６５５３６、最高时钟为 ５５０ＭＨｚ，当来自 高速 ＡＤＣ 的数据率远大于这一指标时，将无法满足某些应用的处理需求［２］。为了将面向特定领域计算中常用的模块规范化、共性化， 便于复用与系统重构， 有人提出 了可收稿日 期：２０１２ － ０６ － １２基金项目：国家部委资助项目作者简介：吴巨红（１９６８—） ，女，辽宁沈阳人，副教授，博士，Ｅｍａｉｌ：ｗｕｊｕｈｏｎｇ９２＠ ｓｏｈｕ． ｃｏｍ

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