FPGA硬件抽象层路由配置优化:设计与实现
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更新于2024-08-27
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“FPGA硬件抽象层的路由配置设计与实现,一种降低数据传输时延的配置方案,适用于软件无线电硬件抽象层。”
本文主要探讨了在FPGA(Field-Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)硬件抽象层(Hardware Abstraction Layer,HAL)中的数据路由配置设计与实现。在软件无线电系统中,FPGA因其灵活性和高性能被广泛应用于信号处理和数据传输。硬件抽象层是连接软件和底层硬件的关键接口,它提供了软件独立于硬件的具体实现,使软件开发者可以专注于算法设计而不必关心底层硬件细节。
该设计引入了模块化控制的思想,通过这种方式,数据路由配置和数据请求仲裁得以高效进行。模块化设计允许将复杂问题分解为更小、更易于管理的部分,这有助于提高系统的可维护性和可扩展性。在FPGA的HAL中,这种模块化设计能够优化数据流的管理和调度,减少数据传输过程中的冲突和延迟。
路由配置方案的核心是降低数据传输的时延。在传统的路由配置方法中,数据传输时延可能是由于竞争访问、数据包大小不匹配和控制逻辑复杂性等问题造成的。本文提出的方案解决了这些问题,通过优化数据请求仲裁机制,减少了等待时间,从而降低了整体时延,这对于实时性和性能要求极高的软件无线电应用至关重要。
为了验证设计的有效性,作者构建了一个基于该设计方案的仿真平台。经过性能测试,结果显示该方案不仅能够满足FPGA硬件抽象层的路由配置需求,而且具有结构简单、工程实现便捷的优点。低开销和高效能使得该方案在实际应用中更具吸引力。
此外,文章还引用了“软件无线电”(Software Radio)的概念,这是现代无线通信技术的一个重要方向,强调通过软件来实现传统上由硬件完成的无线通信功能。FPGA在软件无线电中的应用,使得系统能够灵活适应不断变化的通信标准和技术需求,增强了系统的适应性和可升级性。
这篇研究论文提出了一种创新的FPGA HAL路由配置方法,它有效地降低了数据传输时延,提升了软件无线电系统的性能,并且具有良好的工程实现前景。对于FPGA设计者和软件无线电领域的研究人员来说,这一设计提供了有价值的参考和实践指导。
2021-07-13 上传
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2023-07-28 上传
2023-08-15 上传
2023-05-24 上传
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2023-07-24 上传
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