YHFT-DX高性能DSP中Cache失效流水设计

YHFT-DX是国防科技大学自主研制的一款高性能DSP.以提升YHFI-DX的 Cache 性能为目标,研究了降低 Cache 失效延迟的优化策略,设计并实现了一种针对高频高性能DSP的一级数据Cache优化策略--失效流水.与传统优化策略相比,该策略将连续访问Cache的失效请求并进行流水化处理,使多个Cache失效延迟重叠,从而达到降低平均Cache失效代价的目的.将该策略应用到YHFT-DX芯片的一级数据Cache控制器的设计与优化中,使访问Cache失效引起的流水线停顿从8拍降为2拍,显著提升了系统性能.     

室温工作的单电子晶体管研究

由于具有低功耗、高速度、高集成度等优点,单电子晶体管成为最有前景的纳米电子功能器件之一.但是,由于结构上的特殊性,单电子晶体管只能在低温下正常工作,该特性限制了其实用化进程.因此,研究可在室温下工作的单电子晶体管具有重要意义.在分析单电子晶体管工作机理的基础上,计算了单电子晶体管室温工作的基本条件,并实验制备出了样片.测试结果表明,所制备的单电子晶体管可在室温下表现出库仑振荡等基本特性.该研究成果将为单电子晶体管的集成实用化打下良好的基础.     

一种基于0-1整数规划的全局数据分布优化方法

数据分布是影响并行程序在分布主存多处理机上执行性能的重要因素.针对分布主存多处理机中的数据分布问题,提出了一种基于0-1整数规划、利用数据变换技术进行有效数据分布的方法.该方法通过数据变换技术改变数据的存储布局,以使得数据能被有效地分布,并且该方法还利用数据分布图描述程序被并行的情况及其所含数组被访问的情况,并将全局数据分布优化问题转换为求解数据分布图中最优路径的问题,从而可用0-1整数规划求解最优路径问题.该方法能对多个嵌套循环中具有仿射数组下标的任意维数组进行有效的数据分布,并且也能使嵌套循环的并行度尽可能地大.另外,该方法也考虑了偏移常量的对准问题,从而能使数据通信量尽量地小.实验结果验证了该方法的有效性.     

一种面向应用的NOC缓冲区分配算法

片上互连网络是片上通信问题的有效解决方案,但其存在严重的资源限制.输入缓冲区占据片上网络总面积的显著部分,同时其容量大小对不同应用映射后获得的性能有重要影响.给出一种面向应用数据负载的NOC缓冲区分配算法,针对不同的应用映射,该算法可以根据数据流量分布特征实现各个路由器输入通道上缓冲区资源的定制分配.实验结果表明,使用该算法后,系统缓冲区资源得到了更有效的利用.与均匀分配缓冲区的NOC系统相比,采用该算法实现的缓冲区分配方案使系统在保持性能变化不大的情况下,能够节省约50%的缓冲区总容量.     

基于大数据分析的网络管理智能化

军事通信网综合管理系统中,各专业网络运行情况的主要数据都可汇总到综合网管数据库中。这些网管数据中隐含了网络运行的几乎全部信息,但即使是最有经验的网络管理专家面对这些繁杂的数据也只能望洋兴叹。面对大数据的智能分析技术则有可能实现网络运行态势的高度可视化,充分理解和详细把握全网运行状态,像知识、经验、联想丰富的专家一样不知疲倦地对网络运行状况进行全面细致地分析,从海量的网管数据中发现网络故障的蛛丝马迹,发现隐含的问题,预知网络变化。论文介绍了利用大数据分析技术实现网络管理智能化的现实目标,基于性能的网络异常预测预报、基于性能和事件的故障分析诊断、网络运行知识的挖掘利用等方面的功能和技术途径。     

区块链在分队战术协同中的应用构想

从战术分队角度出发,探讨了区块链技术在作战实体之间的信息交互及智能协同方面的应用设想,分析了战术分队信息交互的相关技术及面临的挑战,阐述了区块链在未来战术分队指挥体系构建中的发展构想。     

大数据视角下的心理战效果评估

心理战效果评估是对心理战对敌毁伤效能的评估,是战争各方都很关注的重点领域,也一直是困扰心理战研究者的难题,有效评估心理战的效果对心理战过程形成完整闭锁回路、确定心理战实施重点方向和促进心理战战略战术手段的发展有着至关重要的作用。目前,对心理战效果评估的研究已取得了一系列学术成果,为效果评估的实施和实际操作提供了强有力的理论支撑,但现有研究多为指标体系建立等理论的提出和界定,缺少实际操作性的思路,本文主要从大数据的视角来探究心理战效果评估,并尝试从大数据技术的应用角度阐述大数据和心理战效果评估的融合。      

并行离散事件仿真中的DDM机制实现

在并行离散事件仿真系统中实现仿真模型间的互操作机制需要引入类似HLA中定义的声明管理(DM)和数据分发管理(DDM)服务.我们开发的KD-PADSE高性能并行离散事件仿真环境采用谓词断言和对象代理方法在面向对象的并行离散事件仿真系统中实现了基于平行结构和事件调度机制的声明管理(DM)和数据分发管理(DDM)服务.在以千兆以太网互联的10节点Linux集群计算机上,采用DDM机制后仿真模型每秒(物理时间)可以进行1万次属性更新,是没有采用DDM机制时的20倍,在功能性和性能上验证了该DDM机制在并行离散事件仿真系统中的适用性.     

JPEG2000遥感图像实时压缩系统中基于并行机制的“零时间”数据搬移策略

为了满足JPEG2000遥感图像实时压缩设备的实时性要求,提出了一种基于并行机制的"零时间"数据搬移策略.通过对EBC算法结构进行拆分,并采用EDMA方式进行数据搬移,使得算法运算与数据搬移过程完全并行,搬移时间等效为零.实验结果表明,采用新的数据搬移策略后,编码效率可以提升到100%.EBc算法实现的总时间可缩短46%以上.该搬移机制已成功应用于JPEG2000星载遥感图像实时压缩系统中,系统的实时性达到了设计要求.