摘要：针对传统航拍视频图像CNN模型天气分类效果差、无法满足移动设备应用以及现有天气图像数据集匮乏且场景单一的问题,构建了晴天、雨天、雪天、雾天4类面向多场景的无人机航拍天气图像数据集,并提出了基于轻量级迁移学习的无人机航拍视频图像天气场景分类模型.该模型采用迁移学习的方法,在ImageNet数据集上训练好两种轻量级CNN,并设计3个轻量级CNN分支进行特征提取.特征提取首先采用ECANet注意力机制改进的EfficientNet-b0作为主分支提取整幅图像特征,并使用两个MobileNetv2分支分别对天空和非天空局部独有的深层特征进行提取.其次,通过Concatenate将这3个区域进行特征融合.最后,使用Softmax层对4类天气场景实现分类.实验结果表明,该方法应用于移动等计算受限设备时对于天气场景分类的识别准确率达到了97.3%,有着较好的分类效果.

摘要：随着处理器设计技术和半导体制造工艺的进步,芯片的规模和复杂度急剧增大,不断提升的功耗密度对系统工作的可靠性和稳定性造成很大影响,“功耗墙”已经成为提升处理器性能的最大障碍。介绍了低功耗设计的基本原理,结合X86指令集的特点,设计了一种X86指令译码器,并在体系结构层次上,提出从指令预取队列和译码队列两个不同角度对X86指令译码器进行低功耗设计的方法。基于SMIC 180 nm CMOS工艺,采用Synopsys DC工具进行了综合实现,并对译码器低功耗设计效果进行了评估。结果表明,在几乎不影响速度和面积的前提下,指令译码器关键数据通路寄存器平均翻转率降低了17.16%。

摘要：链路层是IEEE-1394高性能串行总线的一个重要组成部分,用于实现IEEE Std 1394-2008协议规定的链路层功能。为了有效模拟链路层的各种复杂工作复杂场景,并保证链路层和事务层的验证人员相互独立验证,文中从分析1394总线链路层功能特点出发,提出了一种基于UVM的高层次化1394链路层验证方法,并详细描述了该方法包括的验证环境、验证流程以及验证平台的搭建等。最后,经过系统级功能仿真测试和功能覆盖率结果分析表明,该方法满足1394链路层功能验证需求,基于UVM搭建的高层次的模型结构具有良好的复用性,基于这种方法搭建的验证平台,通过编写脚本语言,设计自动化的运行环境,可实现功能覆盖率100%,大大简化了UVM测试的复杂性,加快了芯片验证的速度,显著减小了人工验证的工作量和潜在误差。

摘要：事件管理控制电路广泛应用于运动控制、电机控制等工业控制领域,为使用者提供了强大的控制功能。在深入解读、分析事件管理控制电路工作机理的基础上,提出了一种事件管理控制电路的设计与实现方案,详细阐述了电路的功能设计、实现及验证。该电路功能稳定可靠,自动化程度高,可移植性强,具有较高的成熟度,可以满足运动控制和电机控制系统的应用需求,已成功应用于一款SoC电路的设计中。

摘要：针对编码器安装环境复杂、数据精度高、实时性和可靠性要求高等特点,设计了一种基于CAN总线的编码器采集电路,主要包括数据采集单元、电源单元、控制和通信单元,同时增加隔离保护电路,减小干扰,保证可靠性。设计采用FPGA实现SSI接口数据采集,STM32系列处理器通过SPI接口从FPGA获取数据,再通过CAN总线发送到其他设备,实现编码器数据采集和上报功能。电路通过了高低温、振动及环境应力筛选试验,满足系统高实时性、高可靠性需求。

摘要：纹理映射是计算机图形计算中光栅化阶段重要组成部分,处于绘制流水线的像素数据处理阶段,主要特点是数据吞吐量和运算量非常大,数据处理速度是影响图形处理器芯片(GPU)性能的重要因素。为了能够实时渲染3D图形,需要在系统设计的论证阶段,对纹理映射的系统需求和设计方案进行正确性和充分性验证,进而发现系统架构和算法的设计缺陷。为此,提出一种基于UML SystemC的纹理映射硬件建模方法,详细描述了GPU中纹理映射操作的具体事务级(TLM)建模过程,由Sobel边缘检测函数对目标图像进行边缘检测。结果表明,算法能够实现边缘清晰的真彩色贴图效果,搭建的硬件架构模型为RTL设计提供了参考依据。

摘要：对于性能要求极高的GPU核,为了解决其与CPU进行高速数据通信的需求,设计了一种基于PCIe DMA为核心的高速主机接口,峰值通信速率可达16 Gb/s(x4),实现了寄存器通路以使CPU对GPU内核寄存器配置,实现了DMA通道以使CPU与GPU内核间高速进行图形数据传输;因设计复杂、规模大、要求主机接口模型能模拟CPU行为,采用UVM标准化验证架构实现其虚拟仿真平台,实现了与C交互的DPI接口以使软件激励模拟CPU的行为,该平台高效、可重用并具有良好的鲁棒性,经过性能仿真统计DMA数据传输有效带宽完全满足高速数据传输的需求,且性能稳定。

摘要：基于集成在SoC中的eFPGA需要上电后进行配置,为了配置的灵活性,设计了一种既支持片上总线在线配置eFPGA,也支持板级配置芯片对eFPGA配置的电路。在线配置方式由软件控制外部存储器接口从片外FLASH指定地址,将预先烧入的配置数据流文件读取并加载到eFPGA中,实现从SelectMap 8位配置模式,保留了片外配置芯片配置方式,支持串行、8位SelectMap并行主从配置模式。电路结构简单,通用性强,通过仿真验证了功能正确。

摘要：统一渲染架构GPU为图形处理提供了丰富的运算、存储资源,也对软件优化提出了更高要求。为了有效地进行性能设计和优化,针对统一渲染架构实现的GPU提出一种量化的图形处理性能模型,在深入研究统一渲染架构GPU架构和工作原理基础上,分析影响图形处理的各种因素:图形指令生成、主机接口数据传输、图形指令解析、图形处理流水数据吞吐和统一染色阵列处理能力。通过仿真验证表明,在研制自主知识产权GPU过程中,采用本方法设计各部分性能指标,评估统一染色GPU图形处理性能与实测相比,误差小于7.5%。

摘要：图形处理器用于绘制三维图形、模拟生物环境、进行通用计算、海量数据并行处理等应用场景,是涉及多学科交叉,具有高复杂度、高实时性、高精度计算的专用处理器。在海量信息的复杂处理过程中,图形处理器的计算过程经过复杂的状态跳变输出最终结果。如何在复杂的处理过程中保障图形处理器高效、有序的运行,在故障发生时进行快速的故障分析与检测,合理的故障处理与故障隔离,保证核心功能,最小系统在异常状态下正常运行,是图形处理器应用、管理的核心问题。文中在分析图形处理运行原理的基础上,提出了图形处理状态管理、性能监控及故障定义与处理方法,规范了图形处理器驱动软件的开发,准确定位性能瓶颈,快速分析故障与处理,在最小的资源集合下保证图形处理器核心功能的正常运行。