【Z-turn Board试用体验】+ 大项目前奏-软硬件协同设计精讲

mao399498400 · 2015-7-7 20:34:21

mao399498400 ( 楼主 ) 2015-7-7 20:34:21 只看该作者 4917 | 1 倒序浏览

随着现代科学威廉希尔官方网站的迅速发展，处理器进入GHz时代后单纯依靠提升处理器的频率已无法满足科学计算的对处理器性能的要求，作为一种在片上的摩尔定律的延续，处理器的设计进入了多核时代。但是对于片上多核系统的设计者面临的关键问题之一是核间的互联问题，传统总线互联威廉希尔官方网站其结构较为复杂，随着处理器频率的提升和计算规模的扩大会引起一系列性能、功耗、可靠性等问题。一种用于解决这种片上多核间高效通信的设计——片上网络威廉希尔官方网站应运而生。本设计针对片上多核系统中的关键威廉希尔官方网站之一——片上核间数据分组的通信问题，设计了一种高效的片上网络架构SRNoC，很好的解决了片上互连通信效率低、负载不均衡等问题。

同时针对多核系统如何有效的组织、管理并利用这些资源，是其设计的重中之重赛灵思公司基于多核系统建立层次化协议并提出了一个FPGA板级的异构多核处理器系统设计实现方案，依次对多核系统编程模型、片上网络通信威廉希尔官方网站等多核SoC关键威廉希尔官方网站进行了研究与实现。基于FPGA的板级实现是数字电路设计的一种新的思路，与传统的ASIC设计相比具有设计验证周期短、可进行软硬件协同设计等优点。

软硬件的协同设计被定义为在同一时间，这基于整个系统的设计定义和协调的硬件和软件。软件/硬件协同设计包括硬件和软件部门，硬件和软件系统的开发和联合调试。基于Zynq的异构计算加速系统软件应用程序部分主要由的ARM主处理器运行，它提供了统一的系统控制、编程接口，负责整个多核系统任务的调度、分配，处理单元的控制等功能。系统软件主要由四部分组成：读取识别函数、Sobel处理函数、Linux驱动函数和应用子程序库。在整个软件系统设计中，我们设计了多核模型，提供了统一的软件编程接口，简化了并行程序的开发流程。同时基于Linux的多核系统管理程序和GUI交互界面，采用了统一的接口函数，扩展灵活。软件/硬件协同设计过程如下