摘要：随着大数据时代的来临,深度学习技术在从海量数据中提取有价值信息方面发挥着重要作用,已被广泛应用于计算机视觉、语音识别及自然语言处理等领域.本文从深度学习算法的特点和发展趋势出发,分析FPGA加速深度学习的优势以及技术挑战;其次,本文从SoC FPGA和标准FPGA两个方面介绍了CPU-FPGA平台,主要对比分析了两种模型在CPU和FPGA之间数据交互上的区别;接下来,在介绍FPGA加速深度学习算法开发环境的基础上,重点从硬件结构、设计思路和优化策略这三个方面详细介绍了采用FPGA加速卷积神经网络的设计方案;最后展望了FPGA加速深度学习算法相关研究工作的发展.

摘要：分析创业投资合约的本质,建立一个可转换证券分期投资模型。通过分析,认为可转换条款实际上是一套设计巧妙的激励机制,为了实现自身利益的最大化,它要求参与双方都必须提供相当的努力(投资)水平;分期投资降低了投资家的未来不确定风险。

摘要：为了探究高速公路路侧环境对驾驶员注意力的影响,优化路侧景观和交通标志设置,提高行车安全性,通过量化分析驾驶员的注意力分布确定了路侧环境风险等级区间。根据路侧环境实际状态选择四类典型路段场景,开展实地驾驶试验采集驾驶员的眼动参数、心率等数据,并分析对应路段上驾驶员眼动规律,包括注视行为、扫视行为和眨眼行为,在此基础上确定表征驾驶员的注意力的显著眼动指标为注视参数。根据驾驶员注视点对应的实际景物并结合注视落点在视野平面中的位置,划分驾驶员的视野区域为路侧环境区(S区)、前方道路区(W区)和车身仪表区(C区),构建驾驶员注意力分布模型,确定以路侧环境注意力占比值量化表达路侧环境,建立其与驾驶员心率增长率之间的关系模型并划分风险等级区间。结果显示:路侧环境的复杂程度对驾驶员的眼动行为有明显影响,相对于扫视和眨眼,驾驶员的注视参数可显著表征驾驶员的注意力状态,行车过程中驾驶员的关注点在视野平面内移动,路侧环境注意力占比值为S区的累计注视时间和S区与W区注视总时间的比值,其安全区间为[9.93%,62.10%],风险区间为[6.44%,9.93%)和(62.10%,76.93%],危险区间为[0,6.44%)和(76.93%,100%]。研究结果可以为路侧景观和标志设计的安全性评价和改善决策提供参考依据。

摘要：为了解决目前可重构编译技术在为类仿射型数组下标应用生成循环流水阵列时,生成的存储系统对数据并行与重用支持不完善的问题,本文提出了一种参数化并行存储结构模板.此模板采用模块化设计思想,根据数据访存特征生成由多体交叉并行存储子模块、单体串行存储子模块、RAW Buffer缓存子模块及Smart Buffer缓存子模块构成的存储结构.为灵活生成存储结构及充分挖掘数据的并行性和重用性,本文采用访存数据依赖图方法计算存储模板的参数值.和相关工作相比,根据本文提出的存储结构模板生成的硬件,可以在占用较少的硬件资源情况下,获得较高的硬件执行速度.

摘要：随着FPGA制造工艺的不断进步,越来越多的应用可以在FPGA中实现。虽然用于FPGA设计的VHDL语言具有很好的可移植性,但是FPGA芯片的可用资源不尽相同,因此对设计的规模进行参数化才能实现设计的可移植及充分利用FPGA的资源。此外,同一算法在不同的应用领域中,也会需要对其规模进行改变。设计的参数化是指只需要对参数进行设定就可以自动生成相应规模设计的技术。首先提出了一种基于综合工具的VHDL参数化设计方法,其次以多路奇偶校验生成器为例,详细说明了参数化的基本过程,最后在HMMer的FPGA实现中应用所提出的方法,从而实现对运算单元数量的控制。所提出的参数化方法具有操作简单、代码变动小、无需要第三方代码支持等优点。实验表明,该方法是VHDL设计中成本小、效果好的参数化设计方案。

摘要：矩阵运算是高性能计算中核心问题之一,矩阵分解是提高矩阵运算并行性的重要途径,飞速发展的FPGA为并行运算结构提供了有力的环境支持。该文基于子矩阵更新同一化算法实现了Cholesky分解,基于FPGA设计了相应的并行结构。实验结果表明:与通用处理器的软件实现相比,本文实现的Cholesky分解的FPGA并行结果在核心计算性能上可以取得10倍以上的加速比,该算法针对矩阵三角化计算过程具有更高的数据和流水并行性。

摘要：针对现有的C2VHDL编译器中指针编译技术所存在的缺陷,通过对传统指针分析算法进行研究,在基于低级虚似机(LLVM)面向CPU-FPGA应用的可重构编译器ASCRA架构上,设计并实现了一种以基本块为分析粒度的基于控制流图的流敏感上下文敏感指针分析算法。在可重构编译器ASCRA生成硬件VHDL程序时提供指针访存控制辅助信息。实验结果表明:在保证C2VHDL结果正确的前提下,该算法在简化了分析过程的同时,能够达到与流敏感指针分析相同的精度。与指针还原技术相比,该算法能够支持更多的指针数据类型。采用该算法的编译器ASCRA生成的硬件程序在硬件资源占用情况和运行速度两方面与指针还原技术相比都能够达到相同的硬件效果。

摘要：在基于低层虚拟机的四层C-to-VHDL可重构编译架构上,针对RAM访问和设计执行性能之间的矛盾,提出一种RAM读取优化算法。通过对IR访存指令及数据相关性的分析,创建专用数据通路,优化RAM的访存过程。实验结果表明,该优化算法能够有效减少RAM访问次数。

摘要：针对当前可重构资源模型难以实现或资源利用率低等不足,提出一种新的资源模型。基于此模型,设计一种能够调度周期和非周期任务的混合实时任务调度算法。把周期任务分成若干组,在FPGA上为每组任务预留一个槽。当有非周期任务到达时,预先调度当前忙碌期内的所有周期任务,在保证当前忙碌期内周期任务满足截止期限且不影响下一个忙碌期内周期任务执行的情况下,把非周期任务调度到某个槽内执行。实验结果表明,该算法能够充分利用可重构资源,满足所有接收任务的截止期限。

摘要：为了满足不断增长的物质文化需求,建筑规模也在不断扩大,近年来,在一定程度上,中国加快了城市建设的步伐,同时也暴露了许多缺点。例如,建筑行业的能耗过大,不利于中国现代社会的可持续发展。绿色建筑的本质是利用节能无害的资源,建设舒适、健康的生活环境,确保生活环境的质量,减少对人体健康的危害。凭借经济效益,节约能源等优势为环境发展做出重要贡献。因此,本文将从绿色建筑设计相关问题入手,深入研究绿色建筑规划设计中的问题,促进城市绿建的发展。