不同约束的可重构片上系统软硬件划分算法研究的开题报告.docx
上传人:王子****青蛙 上传时间:2024-09-15 格式:DOCX 页数:2 大小:10KB 金币:10 举报 版权申诉
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不同约束的可重构片上系统软硬件划分算法研究的开题报告一、选题背景和意义随着集成电路工艺的飞速发展,可重构片上系统(ReconfigurableSystem-on-Chip,简称RSoC)被越来越广泛地应用于各种领域。RSoC是指具有现场可编程逻辑的片上系统,它可以在运行时通过软件控制重新配置硬件资源以实现不同的功能。在硬件配置灵活的基础上,RSoC还具有高性能、低功耗、低成本等特点,因此在电子、通信、航天、地质勘探等领域都有广泛应用。RSoC的设计流程主要包括软件与硬件的联合设计与优化。其中,软硬件划分是RSoC设计中的一个重要环节,它的好坏决定了系统的性能和可重构性。软硬件划分的主要任务是将待实现的功能划分为软件和硬件模块,以便于利用硬件加速计算、提高系统性能,同时保持系统的可重构性。硬件模块在RSoC中是由FPGA等可编程逻辑器件实现的,而软件模块则是运行在处理器上的程序。软件与硬件划分的质量取决于两方面的考虑:一方面是满足功能需求,另一方面是满足可重构、低功耗、高性能等约束条件。因此,本文选题基于对RSoC的设计流程的研究,旨在提出一种能够具备更广泛适用性的软硬件分离算法,以优化设计流程和提高系统性能。二、研究内容本文的研究内容主要包括以下方面:1.分析当前软硬件划分算法中存在的问题和不足之处,包括性能和可重构性方面的约束条件不一致问题,划分结果不稳定、难以满足需求等问题。2.提出一种基于多目标优化模型的软硬件划分算法。我们将把软硬件划分问题视为一个多目标决策问题,利用多目标优化模型,将软硬件划分作为一个目标,将可重构性、性能等约束条件作为另外的目标,以此来实现软硬件划分的质量优化。3.设计并实现算法。利用硬件描述语言HDL描述模块功能,对模块的性能和可重构性进行建模,以支撑算法的实现和优化。4.对算法进行实验验证,评估算法的性能和有效性。我们将在FPGA/VLSI设计中应用该算法,验证其性能和有效性。三、预期成果和意义1.提出一种针对不同约束的可重构片上系统软硬件划分算法,在满足功能需求的同时,实现了可重构性、低功耗、高性能等约束条件的综合优化。2.实现该算法,构建测试平台,验证算法的有效性和性能。3.为RSoC设计提供一种更加高效可行的软硬件划分解决方案,推进RSoC技术在各个领域的应用。