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《基于高性能FPGA與多核DSP架構的并行設計》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、基于高性能FPGA與多核DSP架構的并行設計作者姓名胡桂彬學校導師姓名、職稱企業(yè)導師姓名、職稱申請學位類別邢孟道教授岳小軍高工工程碩士學校代碼分類號10701TN95學密號級1302121475公開西安電子科技大學碩士學位論文基于高性能FPGA與多核DSP架構的并行設計作者姓名：胡桂彬領域：電子與通信工程學位類別：工程碩士學校導師姓名、職稱：邢孟道教授企業(yè)導師姓名、職稱：岳小軍高工學院：電子工程學院提交日期：2015年12月AParallelDesignBasedonHighPerformanceFPGAandMulti-coreDSPAthesissubmittedtoXIDIAN
2、UNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinElectronicsandCommunicationsEngineeringByHuGuibinSupervisor:XingMengdaoYueXiaojunDecember2015西安電子科技大學學位論文獨創(chuàng)性（或創(chuàng)新性）聲明秉承學校嚴謹的學風和優(yōu)良的科學道德，本人聲明所呈交的論文是我個人在導師指導下進行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了文中特別加以標注和致謝中所羅列的內容以外，論文中不包含其他人已經發(fā)表或撰寫過的研究成果；也不包含為
3、獲得西安電子科技大學或其它教育機構的學位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同事對本研究所做的任何貢獻均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。學位論文若有不實之處，本人承擔一切法律責任。本人簽名：日期：西安電子科技大學關于論文使用授權的說明本人完全了解西安電子科技大學有關保留和使用學位論文的規(guī)定，即：研究生在校攻讀學位期間論文工作的知識產權屬于西安電子科技大學。學校有權保留送交論文的復印件，允許查閱、借閱論文；學校可以公布論文的全部或部分內容，允許采用影印、縮印或其它復制手段保存論文。同時本人保證，結合學位論文研究成果完成的論文、發(fā)明專利等成果，署名單位為西安電子科技大學。保密的學位
4、論文在年解密后適用本授權書。本人簽名：導師簽名：日期：日期：摘要摘要海量數據實時處理是當今信號處理領域迫在眉睫的任務，對于雷達信號處理系統(tǒng)，大數據實時處理亦是重中之重。傳統(tǒng)雷達信號處理系統(tǒng)由于自身限制，已無法滿足越來越高的處理性能要求。本文對當前并行處理軟硬件技術進行剖析，設計一種基于高性能FPGA與多核DSP架構的并行處理板卡，并研究其并行性。本文首先綜合分析板卡在并行處理能力方面的具體需求，根據需求進行主處理器芯片選型，選定TI公司最新多核DSPTMS320C6678與Xilinx公司Virtex-7系列高性能FPGAXC7VX690T，針對主處理器芯片提出板卡電源模塊、時鐘模塊
5、的具體設計以及相關外圍電路設計。其次，分析板卡處理器芯片間的并行性，探討與并行性密切相關的高速互聯技術SRIO、HyperLink和PCIe，通過并行數據流安排以及高速互聯技術實現處理器間并行設計。然后，介紹TMS320C6678及其多核同步機制，利用多核并行實現超長點數FFT為例來探討TMS320C6678的多核并行編程技術。最后，介紹Xilinx公司全新高層次綜合工具VivadoHLS，分析其并行優(yōu)化策略，利用VivadoHLS可以將C、C++、SystemC等高級編程語言算法直接轉化為RTL級代碼并在FPGA上實現。本文完成基于高性能FPGA與多核DSP架構的并行處理板卡硬件設
6、計，并實現基于該板卡的軟件并行性分析。探討當前主流的多核DSP并行編程技術，對超長點數FFT實現結果以及多核DSP并行性能進行分析。利用高層次綜合工具VivadoHLS實現對FPGA高效并行開發(fā)，以一個FIR濾波器為例，通過并行優(yōu)化指令，使其運算時間從186個時鐘周期提升到3個時鐘周期。關鍵詞：PFGA，DSP，HLS，并行論文類型：應用基礎技術類I西安電子科技大學碩士學位論文IIABSTRACTABSTRACTMassdatareal-timeprocessingisanurgenttaskinsignalprocessingfield,anditisalsothemostimpo
7、rtantthinginradarsignalprocessingsystem.Traditionalradarsignalprocessingsystemhasbeenunabletomeetmoreandmorehighdemandsonperformance.Inviewofthissituation,aparallelprocessingboardbasedonhighperformanceFPGAandmulti-coreDSPhasbeende
