TY -的A2 -香港,宋京盟——勒姆,Atef盟——Deabes Wael PY - 2021 DA - 2021/03/31 TI -基于模型的硬件软件合作设计等数字处理单元的SP - 4757464六世- 2021 AB -图像重建算法及其控制器构成的主要模块电电容层析成像(ECT)系统;为了在ECT系统可实现的性能与图像重建和控制设计的灵活性之间取得平衡，提出了一种针对FPGA片上系统(SoC)的数字处理单元(DPU)的软硬件协同设计方法。提出了基于模型设计(MBD)范式的ECT-DPU软、硬件组件的设计与实现及其集成与验证。大向量的内积是大多数ECT图像重建算法的核心。在FPGA上实现大向量乘法需要大量的并行资源，且组合路径延迟较长。本文提出的ECT- dpu的MBD解决了这一问题，该MBD设计了一个参数化分段并行内积结构，作为ECT系统图像重建和控制中并行矩阵乘法的共享硬件核心单元。这允许参数化核心单元在系统级配置，以处理大型矩阵与分段长度工作作为一个设计自由度。它允许在性能和资源使用之间进行权衡，并决定计算并行性的级别。使用MBD和提出的分段架构，系统设计可以根据设计人员的规格进行灵活定制，以满足所需的性能，同时满足资源约束。在线性反投影图像重建算法中，该分割方案在帧率为3%和14%的情况下，在较小的退化情况下，分别节省了43%和71%的资源。 SN - 1687-5591 UR - https://doi.org/10.1155/2021/4757464 DO - 10.1155/2021/4757464 JF - Modelling and Simulation in Engineering PB - Hindawi KW - ER -