一、Linux系统对SMP并行处理的支持（论文文献综述）
郑行杰[1]（2021）在《基于ZYNQ平台的嵌入式多核系统实时性策略的研究与实现》文中进行了进一步梳理在半导体产业的不断发展下,多核处理器系统以其高性能、低功耗、可扩展等众多优势逐渐开始应用于嵌入式领域之中。嵌入式多核系统能够适应差异较大的工作环境,具备人机交互、设备管理以及网络通信等功能。然而其内核的延时特性无法保证系统整体的实时性能,因此研究嵌入式多核系统的实时性能具有重要意义。论文针对以上问题进行研究,主要的工作内容如下:（1）论文在研究对称处理器系统与非对称处理器系统特点的基础上,设计了基于SMP、AMP、openAMP三种不同架构的嵌入式多核系统。在ZYNQ-7000 SoC平台上对嵌入式多核系统进行实现,重点分析各个架构的优缺点并对实时性能进行评估。（2）嵌入式多核系统的实现划分为硬件层与软件层两个部分。硬件层实现主要描述在可编程逻辑部分（Programmable Logic,PL）系统链路的连接结构。系统的硬件层主要由数据传输模块与中断控制模块构成,完成数据传输与中断控制设计。软件层实现主要描述在处理器系统部分（Processing System,PS）通信系统的设计与实现,系统软件层的实现按照生命周期管理、内存管理、驱动管理以及通信管理的顺序依次进行分析。（3）论文对三种不同架构的嵌入式多核系统进行实时性能验证,包括中断响应时间验证、核间交互速率验证以及总线交互速率验证,比较不同架构的嵌入式多核系统中硬件层与软件层设计对实时性能的影响,并根据验证结果分析各个架构的适用场景。论文基于ZYNQ-7000 SoC平台进行验证,芯片型号为xc7z020clg484-1,系统时钟频率设置为666MHz。SMP架构的嵌入式多核系统的最大中断延时时间约为AMP与openAMP架构的20倍。当中断频率足够小,达到每秒1500次左右时,SMP架构的嵌入式多核系统才能达到与其他架构一致的总线传输速率,三种架构的最大的总线传输速率约为380MB/s。
顾问[2]（2021）在《面向InfiniBand的底层管理软件研究》文中研究说明无限带宽（InfiniBand）网络凭借高带宽、低延迟、易扩展的优势被广泛应用于数据密集型和计算密集型场景,加速了数据中心与高性能计算的发展。无限带宽网络集中式的管理架构要求高层管理软件实体通过特定的管理消息向网络节点传达管理指令。各网络节点通过管理代理这一底层软件实体响应网络管理行为,实现稳定、可控的网络环境。因此,本文基于CPU+FPGA组成的异构多处理器片上系统,提出了一种应用于嵌入式主机通道适配器的子网管理代理与通信管理代理实现方案,设计并实现了本地管理代理与远端管理器之间的通信机制,子网管理数据与通信管理数据收发控制逻辑,直接路由类型子网管理包解析与管理属性配置逻辑。此外,本文还提出了一种应用于交换机的子网管理代理实现方案,设计并实现了交换机子网管理数据解析逻辑,本地管理属性配置逻辑以及直接路由类型子网管理包转发逻辑。实验结果表明,基于本文提出的管理代理实现方案,嵌入式主机通道适配器能够完成本地子网管理初始化与属性配置流程,并具备使用本地客户端通信管理器与远端节点建立或释放可靠连接服务的功能;交换机能够完成本地子网管理属性配置,并具备向模拟网络设备转发直接路由类型子网管理包的能力。
郭子伦[3]（2021）在《基于微内核的嵌入式虚拟化技术的研究与实现》文中进行了进一步梳理在当下,嵌入式系统广泛应用在各个行业的各个方面,各领域的需求和使用场景越来越复杂的,传统单一的系统必然会有难以满足的情况存在,这只能造成现有平台的设计越来越冗余。在上述背景下,为了解决复杂业务场景的协同等等问题,在实际需求的推动下,嵌入式系统自然而然会引入多操作系统架构平台,或者说是嵌入式虚拟化平台。应用在嵌入式系统的虚拟化技术,主要目标就是在一套硬件设备上支持两个或多个执行环境,并且在嵌入式硬件不断革新的同时,与传统虚拟化应用相比,应用在车载电子或工控设备等等的嵌入式虚拟化技术对系统性能的要求更高。所以对于嵌入式虚拟化技术的需求也从半虚拟化转向了完全虚拟化技术,使独立的操作系统,可以是通用操作系统或是RTOS,无修改的整合运行在同一设备平台的不同分区。这种技术在当下更加符合开发商对嵌入式领域中操作系统的各种需求。为了解决多操作系统平台的问题,本文以结合微内核技术的虚拟化系统平台为研究课题展开,重点研究了ARM架构中的虚拟化技术、多嵌入式操作系统的并行运行机制、并行操作系统间如何通信等要点,最终提出适用于实际应用场景的嵌入式虚拟化平台原型设计。文章主要内容包括分析与介绍在研究过程中涉及到的相关的技术理论,并通过对一系列嵌入式虚拟化解决方案的研究,提出自己的设计思路与方案;第二部分是提出轻量级虚拟化管理模块的设计方案,其中主要包括对微内核架构设计以及分区管理设计的介绍和系统间通信机制的设计方案;最后一部分是实现基于微内核架构的虚拟化系统的实验原型,并对原型中微内核功能性部分以及系统间通信性能部分进行测试。实验结果表明该原型在系统实时性等性能上更加高效,是一个相对稳定、独立、实时的系统。
吕传悦[4]（2020）在《某信息处理机测控台的设计》文中认为如今,信息处理机被广泛应用于多个领域。尤其是在雷达设备中,信息处理机在目标检测、信号处理等方面都具有十分重要的作用。随着科技的发展,信息处理机的集成度越来越高,功能和结构也变得更加复杂。因此,设计一个通用的信息处理机测控台,完成对信息处理机各部分功能的测试,对于保证信息处理机长期安全、稳定的运行具有重要意义。本文基于对信息处理机测试技术研究现状、测试需求的分析,拟定了测控台的总体设计方案。系统采用当前主流的ZYNQ芯片作为核心控制器。对于系统硬件设计,考虑到设备外设接口众多,采用主从双ZYNQ控制器实现。主控制器用于人机交互,并向从控制器发送指令,而从控制器在主机控制下执行具体任务,两者之间通过网口通信。系统外设接口主要包括光纤接口、RS-422总线接口以及DA模拟输出接口等。为了实现所有功能,双ZYNQ控制器根据功能需求分别搭配不同的功能扩展板。系统的固件设计主要实现对硬件电路的控制,将通信数据暂存后传输至PS作进一步处理。系统的软件部分首先分别设计主从控制器的网络通信程序,然后在主控制器中设计模块的通信界面,实现数据的收发与显示。除此之外,软件中针对光纤通信模块通过动态加载比特流的方式实现通信速率的动态重配置。最后,本文对系统功能仿真和硬件测试的结果进行介绍,首先对系统关键模块的固件逻辑进行仿真验证,然后测试了系统中多路时钟信号和IQ调制信号的各项参数,并对DMA传输速率和SRIO协议实际速率进行验证与分析,测试结果满足系统设计要求。
岑碧琦[5]（2020）在《基于嵌入式Linux线切割数控系统的实时性优化及其软件开发》文中认为电火花线切割加工因其具有无切削力、不受限于材料的硬度和刚度特点被广泛应用于精密模具制造、汽车、医疗等领域产品的加工。国内线切割数控的发展仍滞留于PC+控制卡形式,已不能满足现代数控系统的要求。将具有功能可定制、成本低、体积小巧等优势的嵌入式技术与传统数控技术相结合,对线切割数控系统升级具有重要意义。Linux系统以其源码公开、内核可裁剪、性能稳定等优点成为嵌入式领域的热门选择。因此,结合嵌入式技术与Linux系统的优势开发出符合数控线切割加工硬实时要求的数控系统在我国向制造强国转变的大环境下具有重大现实意义。本文以优化Linux系统实时性并尝试在嵌入式平台开发线切割数控软件为目标主要做了以下研究:1、对线切割实时任务和Linux系统实时性的研究。分析研究了电火花线切割加工过程中实时任务的运行及其在通用系统调度延迟的不可预期性,提出电火花线切割数控加工对实时性的要求。对Linux系统的实时缺陷及优化方案进行说明,分析实时补丁实现的关键技术与仍存在的不足,并使用实时补丁对Linux系统实时性进行部分改造。2、提出新型调度策略。对Linux内核进程调度架构、调度器实现原理以及两种成熟的硬实时调度算法进行了比较分析,针对EDF算法在CPU过载情况下会产生连锁反应导致所有实时任务都得不到满足的情况,提出将Linux实时任务优先级与其绝对截止期相结合共同决定实时任务重要性的SPD算法。3、实现并测试新型调度策略。通过实现SPD调度类将新型算法添加进Linux内核,并对改进后的系统进行实时性测试,验证添加了新型调度算法的Linux内核可满足数控系统在轻载、过载下的实时性要求。4、搭建软件开发环境与运行环境。通过配置TFTP、NFS服务,将改进后的Linux内核、u-boot、制作的根文件系统以及Qt/E等移植进开发板完成环境搭建。5、电火花线切割数控软件开发。设计实现了软件的主要功能界面,完成了软件重要模块,包括文件读取、代码解释器、插补器等,并移植进入目标开发板同时进行了上机测试。
殷振国[6]（2019）在《基于虚拟化技术的无人机系统可扩展可信软件架构》文中进行了进一步梳理随着无人机在军事领域及民用领域中的广泛应用,其面临的安全问题也日益受到研究人员的重视。经过形式化验证的操作系统内核虽然能够保证无人机系统的安全性,但是其缺乏扩展性,无法提供一个丰富的软件开发环境用以开发第三方应用。如何在保证操作系统内核正确性的同时,提高整个无人机系统的扩展性是一个值得深入研究的问题。本论文提出了一种层级式的软件架构,这种架构在保证无人机安全性的同时,利用虚拟化技术来提高整个系统的扩展性。该软件架构主要包括三个部分:系统内核、用户空间以及虚拟机。在系统内核部分采用了可信操作系统内核CertiKOSARM,在用户空间部分运行了多个实时用户进程用于飞行姿态控制,虚拟机部分负责驱动Linux系统内核来运行第三方应用。论文为经过形式化验证的操作系统内核CertiKOS-ARM添加了内核中断功能以及多核并发处理功能。内核中断功能有效降低了时钟中断延迟,而多核并发处理功能则保证了核心之间的安全隔离。为实现创建与管理虚拟机,论文设计了一个轻量化的虚拟机管理软件Hypervisor,称为CertiKOS-ARM Hypervisor。CertiKOS-ARM Hypervisor采用了新型的mixed-type架构,能够利用硬件辅助的方式减少虚拟化技术带来的额外花销。CertiKOS-ARM Hypervisor具有轻量化与层级式的特点。轻量化设计使得其代码行数比其他商业化的Hypervisor少一个量级,有效减少了系统的可信计算基。层级式设计使得其代码被划分成多个软件层,这种软件层的划分方式能够适用于ARM与x86两种平台。论文实验部分包括Hypervisor的性能测试实验与无人机飞行测试实验。论文利用了微型测试工具集LMbench对CertiKOS-ARM Hyperviosr进行了性能测试,实验结果表明CertiKOS-ARM Hpervisor创建的虚拟机性能与实际机器性能相当。无人机飞行测试实验则表明了这种软件架构具有较强的扩展性。论文提出的这种软件架构除了能够应用到无人飞行器上,还能够推广到其它智能系统中。
宋凤博[7]（2019）在《基于MPSoC的弹载雷达信号处理机系统设计与开发》文中研究指明随着集成电路制造工艺的不断进步,使得SoC技术逐渐被越来越多的人所关注,同时SoC技术的发展也为雷达信号处理领域的工程化带来了新的机遇和挑战。本文以基于MPSoC的弹载雷达信号处理机系统设计与开发为主要研究内容,结合Xilinx公司第二代全可编程Zynq UltraScale+MPSoC系列芯片的性能优势,提出了雷达信号处理机硬件平台的单芯片架构设计方案,保证了信号处理机满足小型化、低功耗和高可靠性的设计要求,同时实现了多种工作模式和发射波形参数下的复杂MPSoC信号处理设计,并完成了对该系统整机的全面测试与验证以及性能分析等工作。首先本文详细介绍了Zynq UltraScale+MPSoC系列芯片的内部资源,通过与目前主流的硬件平台架构进行对比,根据系统对处理性能的需求选择ZU9EG芯片作为核心处理器,并围绕该芯片设计出单芯片架构的硬件平台。本硬件平台具有片上资源丰富、可扩展性强、高速接口种类多、稳定性高和系统功耗低等特点,同时通过外挂大量的存储器芯片,以满足该系统对大数据量和复杂算法的处理要求。其次详细介绍了雷达信号处理机系统的总体设计以及算法实现过程。为了满足复杂战场环境下的探测任务,本雷达信号处理机具有多种工作模式和发射波形,并且每种工作模式下的处理流程是不同的,实际工作过程中需要灵活的配置系统的工作状态和参数。由于本系统是基于MPSoC进行设计,因此需要对系统各模块进行合理的软硬件划分,选择合适的开发环境和设计流程才能发挥主控制器最佳的性能优势。同时为了保证雷达信号处理机的内部以及与其他分系统能够实现稳定、高速的通信,本系统在设计时根据不同处理阶段的特点采用了多种通信协议,充分利用硬件平台的资源优势以提高系统处理速度。本信号处理机系统涉及多种处理算法,论文中仅对可编程逻辑部分实现的算法进行介绍,并将重点放在算法的硬件实现上。最后根据实际需求,通过搭建半实物仿真测试系统对本雷达信号处理机进行了全面的测试。其中,制定的系统测试验证方案主要包括两个方面,一方面对信号处理算法进行了硬件功能验证,并与MATLAB理论仿真结果进行对比,保证算法的处理性能满足设计要求;另一方面对信号处理机整体流程的硬件实现结果进行了验证,同时介绍了验证过程中涉及到的上位机软件、回波模拟器和仿真参数,通过对不同参数的检测结果进行分析,验证了系统功能的正确性。论文最后对基于MPSoC设计的信号处理机系统的资源占用、功耗和实时性进行了总结,体现出本系统设计的优势。
叶海洋[8]（2019）在《基于多核SoC的多轴运动控制平台关键技术研发》文中认为随着智能制造和工业自动化进程推进,工业应用对机器人提出了越来越高的要求,特别是在多轴同步、高集成度、高可靠性等方面。系统驱控组件的集成化设计是目前机器人研究热点之一,同时,系统驱控组件的性能也是实现机器人功能与性能的基础。随着电子技术的不断发展,出现了适用于集成式驱控平台设计的多核处理器芯片。本课题结合当前发展趋势,设计一种基于多核SoC的多轴运动控制平台,用于实现机器人系统的实时控制和多轴同步控制功能。基于多轴运动控制平台的实时通信和同步控制需求,采用Xilinx Zynq 7020 SoC作为核心处理器,设计了双核SoC多轴运动控制平台的总体架构。结合多轴运动控制系统与接口特征,完成了SoC运动控制平台的硬件设计,主要包括SoC最小系统和Ethernet、USB、UART等主流通信接口设计。采用了AXI4-Lite协议接口,实现了SoC内部单元的高速互联。针对AMP系统架构下双核对共享资源的互斥访问要求,提出了SoC系统共享资源的分配策略。针对多轴运动的同步控制要求,完成了SoC系统下处理单元间通信的时序设计。基于运动控制的功能完整性需求,设计了Linux+Xenomai实时操作系统和伺服裸机系统组成的SOC双核系统。在Linux系统下,完成了平台通信设备的驱动移植。基于双核间多任务通信需求,采用共享内存OCM作为通信媒介,提出了OCM的管理方法。基于双核间数据访问的互斥性与通信数据的多样性需求,设计了核间信号量和数据消息邮箱。最后,设计了核间通信的数据链路,提出了基于轮询机制的非周期性任务通信方法和基于硬件中断的周期性任务通信方法,实现了核间多任务的实时通信和同步控制。最后,搭建实验测试环境,进行了平台接口功能测试,并进行了双核系统间多任务通信功能和性能测试。测试结果表明,本文实现的多轴运动控制平台具有完整的使用功能,系统的实时性和同步控制满足运动控制的使用要求。
段延松[9]（2016）在《遥感影像处理云模型及快速地形提取服务的研究与实现》文中指出随着科技的不断进步,遥感影像获取技术取得了长足的发展,影像波段数的增加与分辨率的提高,导致影像数据呈几何级数增长,产生了海量内容丰富的遥感大数据。如何有效地提升遥感大数据处理能力,已成为当前急需解决的首要问题。同时高性能计算正以突飞猛进的速度在发展,特别是云计算技术正不断走向成熟,为有效提升遥感大数据处理能力提供了一种新思路。然而,现有云计算平台主要考虑通用计算,并未考虑遥感影像处理的特点,导致现有云计算平台在进行遥感影像处理过程中存在明显不足。从云计算技术的本质出发,在分析遥感影像通用处理特点基础上,结合高性能并行处理分而治之的基本思想,设计了遥感影像处理云计算模型C-RSIP;在遥感影像专业处理上,提出了用于快速地形提取的两类膨胀影像匹配算法ETM、自适应密度分析噪声点剔除算法和离散点分级加权拟合规则格网算法;应用方面,论文将C-RSIP模型与资源卫星地面处理中心、天绘卫星地面处理中心的业务相结合实现了 ZY-3-APGS分系统和TH-1B-APGS系统。主要研究内容如下:（1）设计适合于遥感影像处理的通用云计算模型C-RSIP。通过分析遥感影像处理的一般过程、常用算法总结出遥感影像处理的共性和特点,结合高性能并行处理的分而治之的基本思想设计通用遥感影像处理云计算模型C-RSIP。C-RSIP模型严格按云计算三层服务架构设计,在基础设施服务IaaS层面,以多线程CPU守护、无阻塞广播应答以及多节点协同作业三个关键技术做支撑,通过相互引用实现IaaS服务,回避了传统虚拟机技术的效率损失和执行体不能跨平台的问题;在平台服务PaaS层面,通过Multi-NAS存储、C-RSIP三接口并行处理模型和基于节点的被动式负载均衡调度策略三个核心技术实现PaaS服务,解决现有云平台在存储与计算不能有效结合的问题;（2）在通用云计算模型C-RSIP基础上,设计了遥感影像快速地形提取服务C-DSM,其目的是通过遥感影像快速地形提取实例进一步探讨遥感影像处理云计算平台的建设方法和意义。同时针对地形提取技术进行了研究,提出并实现了用于快速地形提取的两次膨胀影像匹配算法ETM（Extend Twice Match）、自适应噪声点密度分析剔除算法和离散点分级加权拟合规则格网算法,使遥感影像的地形提取方法在效率上有显着提升;（3）将C-RSIP云计算模型与资源卫星地面处理中心、天绘卫星地面处理中心的业务相结合实现了 ZY-3-APGS分系统和TH-1B-APGS系统。详细讨论了系统架构、系统环境、系统部署以及系统实现的具体方法,展示了系统的主要功能模块以及部分成果,系统实际运行情况表明C-RSIP模型结构合理、性能可靠,快速地形提取算法正确、效果显着。研究结果表明,设计的遥感影像处理云计算模型C-RSIP可以有效地提升遥感大数据处理能力,可做到实时应对资源三号、天绘一号卫星标定分景、DEM和正射影像的数据生产（当天获取的数据当天完成生产）,精度基本满足1:50000比例尺的规范要求;提出的两次膨胀影像匹配算法ETM（Extend Twice Match）、自适应密度分析噪声点剔除算法和离散点分级加权拟合规则格网算法对地形提取的效率提高显着,其中ETM匹配算法比SGM匹配算法快近20倍,离散点分级加权拟合规则格网算法可处理的离散点数量没有限制。本研究将C-RSIP模型成功应用于资源卫星地面处理中心、天绘卫星地面处理中心,可以为其他行业应用移植到云计算平台提供一种新途径。
陈宇飞[10]（2014）在《可伸缩的确定性重放技术研究》文中指出随着多核系统的不断发展,处理器核数不断增加,越来越多的软件将通过并发来充分利用处理器性能。目前软件系统实现并发的最主要方式是使用线程,线程之间使用锁进行同步。然而基于线程和锁的并发编程易于出错,研究发现即使是成熟的开源软件也存在不少并发相关错误,且这些错误难以调试和修复。如何重现这些错误具有重要的研究意义和实用价值。记录和重放来自计算机系统自身和外部环境的不确定性是重现软件执行过程的一个重要技术。之前的研究工作对单核系统的记录和重放已经做了比较全面的研究,而对多核系统来说,不同处理器对共享内存的访问顺序大大增加了系统的不确定性,我们需要使用确定性重放技术才能实现对系统执行的忠实重现。记录共享访存的顺序是高效实现确定性重放的一大挑战,有些研究工作修改硬件来记录访存顺序,这些工作在现有的硬件上还不能使用；而基于现有硬件的工作其访存顺序的记录存在可伸缩性问题,随着处理器核数的增加,这些系统的性能反而可能下降。在充分分析之前研究工作的基础上,本文提出了一种基于现有硬件的可伸缩的访存顺序记录算法,并利用多核全系统模拟器COREMU和二进制翻译工具DynamoRIO实现了全系统和应用程序的确定性重放。使用并行基准测试程序的性能评测表明,本文实现的确定性重放系统具有良好的可伸缩性。为进一步提升系统性能,本文还探索了使用硬件事务内存来记录访存顺序的方法。具体来说,本文做出了如下贡献：1.分析之前工作提出的访存顺序记录算法存在伸缩性问题的原因,提出了一种基于现有硬件的可伸缩的访存顺序记录算法。该算法利用共享对象版本序列化所有的写操作,并巧妙的记录了处理器之间的读后写顺序。算法记录精确的访存顺序,在记录顺序时仅需每个处理器局部的信息和共享对象版本,需要原子性访问的临界区很短,这些特点使得算法具有良好的可伸缩性。2.首次在并行全系统模拟器上实现确定性重放工具ReEmu。我们对全系统模拟器不确定性的来源做了充分的分析,并针对本文使用的并行全系统模拟器COREMU的特点实现了全系统确定性重放。ReEmu使用类似seqlock的方法实现了本文提出的可伸缩的访存顺序记录算法,并尝试使用锁聚集优化来提高访存顺序记录的性能。我们使用五个特性不同的PARSEC并行基准测试程序评测系统性能,在模拟16个虚拟核时ReEmu相比COREMU的平均开销为68.9%（范围51.8%--94.7%）,模拟从1到16个虚拟核的运行时间体现了良好的可伸缩性。利用COREMU的跨体系结构的支持,我们还实现了ARM系统的确定性重放。3.使用DynamoRIO实现了应用程序确定性重放工具Dr. Replay,该工具根据每个系统调用的不同语意单独记录和重放,为帮助调试应用程序,Dr.Replay记录了系统调用的偏序。本文指出了操作系统与进程间除系统调用之外的隐式交互为实现应用程序确定性重放带来的挑战。我们使用1-16个线程记录PARSEC基准测试程序的执行,Dr. Replay同样显示了良好的可伸缩性。Dr. Replay记录程序执行的运行时间平均为原生执行的14.8倍（最低11.6倍,最高19.8倍）,比同样使用二进制翻译的应用程序确定性重放工具PinPlay有着更好的性能。4.首次尝试使用硬件事务内存记录访存顺序,提出了基于事务提交顺序的记录算法。我们还分析了Intel Haswell微架构处理器事务内存扩展的适用范围,通过实际测试指出简单的对访存顺序记录算法的实现使用HLE并不能提升性能。
二、Linux系统对SMP并行处理的支持（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Linux系统对SMP并行处理的支持（论文提纲范文）
（1）基于ZYNQ平台的嵌入式多核系统实时性策略的研究与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景与研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 论文主要研究工作及结构 |
| 第二章 嵌入式多核系统设计 |
| 2.1 嵌入式多核系统实时性能 |
| 2.1.1 实时性能 |
| 2.1.2 实时性能验证指标 |
| 2.2 嵌入式多核系统实时性策略 |
| 2.2.1 SMP架构策略 |
| 2.2.2 AMP架构策略 |
| 2.2.3 openAMP架构策略 |
| 2.3 嵌入式多核系统实现平台及开发环境 |
| 2.3.1 ZYNQ-7000 SoC平台 |
| 2.3.2 ZYNQ-7000 SoC开发环境 |
| 2.4 嵌入式多核系统方案设计 |
| 2.4.1 基于SMP架构的嵌入式多核系统 |
| 2.4.2 基于AMP架构的嵌入式多核系统 |
| 2.4.3 基于openAMP架构的嵌入式多核系统 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 嵌入式多核系统的硬件层实现 |
| 3.1 硬件层设计概述 |
| 3.2 数据传输模块设计 |
| 3.2.1 AXI DMA设计 |
| 3.2.2 AXI DMA配置流程 |
| 3.3 中断模块设计 |
| 3.4 嵌入式多核系统硬件层实现比较 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 嵌入式多核系统的软件层实现 |
| 4.1 基于SMP架构的嵌入式多核系统 |
| 4.1.1 基于SMP架构的生命周期管理 |
| 4.1.2 基于SMP架构的内存管理 |
| 4.1.3 基于SMP架构的驱动管理 |
| 4.1.4 基于SMP架构的通信管理 |
| 4.2 基于AMP架构的嵌入式多核系统 |
| 4.2.1 基于AMP架构的生命周期管理 |
| 4.2.2 基于AMP架构的内存管理 |
| 4.2.3 基于AMP架构的驱动管理 |
| 4.2.4 基于AMP架构的通信管理 |
| 4.3 基于openAMP架构的嵌入式多核系统 |
| 4.3.1 基于openAMP架构的生命周期管理 |
| 4.3.2 基于openAMP架构的内存管理 |
| 4.3.3 基于openAMP架构的驱动管理 |
| 4.3.4 基于openAMP架构的通信管理 |
| 4.4 嵌入式多核系统软件层实现比较 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 验证与分析 |
| 5.1 验证平台环境搭建 |
| 5.2 验证结果及分析 |
| 5.2.1 中断响应时间验证 |
| 5.2.2 核间交互速率验证 |
| 5.2.3 总线交互速率验证 |
| 5.3 验证结果对比 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 个人简历及攻读硕士学位期间的研究成果 |
（2）面向InfiniBand的底层管理软件研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 论文主要工作 |
| 1.4 论文组织架构 |
| 2 InfiniBand网络技术研究 |
| 2.1 网络设备模型 |
| 2.2 网络协议栈 |
| 2.3 网络通信机制与服务类型 |
| 2.4 网络管理架构 |
| 2.4.1 管理消息通信机制 |
| 2.4.2 子网管理模型 |
| 2.4.3 通信管理模型 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 嵌入式HCA总体结构 |
| 3.1 硬件结构 |
| 3.2 逻辑结构与数据流向 |
| 3.3 管理软件栈 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 嵌入式HCA管理代理实现方案 |
| 4.1 总体功能模块 |
| 4.1.1 子网管理代理功能模块 |
| 4.1.2 通信管理代理功能模块 |
| 4.2 管理代理驱动层设计与实现 |
| 4.2.1 AXI寄存器分配 |
| 4.2.2 收发缓冲区内存注册 |
| 4.2.3 工作请求队列 |
| 4.2.4 工作完成队列 |
| 4.2.5 子网管理数据处理 |
| 4.3 SMA内核逻辑层设计与实现 |
| 4.3.1 初始化流程 |
| 4.3.2 子网管理报文接收流程 |
| 4.3.3 子网管理报文回复流程 |
| 4.4 SMP数据处理设计与实现 |
| 4.4.1 SMP载荷内容分析 |
| 4.4.2 SMP处理逻辑 |
| 4.5 CMA内核逻辑层设计与实现 |
| 4.5.1 初始化流程 |
| 4.5.2 通信管理报文发送流程 |
| 4.5.3 通信管理报文接收流程 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 交换机子网管理代理实现方案 |
| 5.1 架构分析 |
| 5.2 方案论证 |
| 5.3 子网管理代理设计与实现 |
| 5.3.1 本地初始化与配置 |
| 5.3.2 直接路由SMP转发 |
| 5.4 本章小节 |
| 6 管理代理测试与验证 |
| 6.1 平台搭建 |
| 6.1.1 嵌入式HCA |
| 6.1.2 商用HCA与交换机 |
| 6.2 嵌入式HCA管理代理验证 |
| 6.2.1 网络拓扑结构 |
| 6.2.2 驱动层与内核逻辑层加载 |
| 6.2.3 子网管理代理验证 |
| 6.2.4 通信管理代理验证 |
| 6.3 交换机子网管理代理验证 |
| 6.3.1 网络拓扑结构 |
| 6.3.2 内核逻辑层初始化 |
| 6.3.3 内容解析与回复验证 |
| 6.3.4 直接路由转发验证 |
| 6.4 本章小节 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
（3）基于微内核的嵌入式虚拟化技术的研究与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究工作背景及意义 |
| 1.2 嵌入式虚拟化技术的国内外研究现状 |
| 1.3 本文主要工作与贡献 |
| 1.4 本论文的结构安排 |
| 第二章 相关技术理论概述 |
| 2.1 虚拟化技术理论概述 |
| 2.1.1 虚拟化管理程序 |
| 2.1.2 嵌入式虚拟化技术的分类 |
| 2.1.3 虚拟化关键问题 |
| 2.2 ARM架构及其虚拟化支持 |
| 2.2.1 ARMv8架构概述 |
| 2.2.2 ARMv8虚拟化 |
| 2.3 微内核架构 |
| 2.3.1 微内核架构概述 |
| 2.3.2 典型微内核操作系统 |
| 2.4 设计方案选择 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 虚拟化系统分析与设计 |
| 3.1 设计原则 |
| 3.2 虚拟化系统整体架构 |
| 3.3 多核多OS引导机制 |
| 3.3.1 hypervisor引导多核 |
| 3.3.2 利用Linux引导多核 |
| 3.4 跨系统通信机制的研究与设计 |
| 3.4.1 共享内存机制 |
| 3.4.2 核间通信机制 |
| 3.5 内存虚拟化机制 |
| 3.6 分区及访问控制机制 |
| 3.7 mginkgo微内核AArch64版本设计 |
| 3.7.1 AArch64设计工作 |
| 3.7.2 内存管理机制 |
| 3.7.3 IPC机制 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 系统原型实现 |
| 4.1 编译系统 |
| 4.2 多核引导模块 |
| 4.2.1 配置运行环境 |
| 4.2.2 subCPU唤醒 |
| 4.3 mginkgo微内核AArch64版本实现 |
| 4.3.1 内存管理模块 |
| 4.3.2 IPC机制 |
| 4.4 跨OS通信模块的实现 |
| 4.4.1 关键数据结构 |
| 4.4.2 Endpoint相关函数 |
| 4.4.3 消息传递机制 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 系统运行与测试分析 |
| 5.1 系统测试环境 |
| 5.2 镜像烧写 |
| 5.3 功能测试 |
| 5.4 性能测试 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（4）某信息处理机测控台的设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源及研究的目的和意义 |
| 1.2 信息处理机测控台发展现状及趋势 |
| 1.2.1 信息处理机测控台发展现状 |
| 1.2.2 信息处理机测控台发展趋势 |
| 1.3 论文主要研究内容及结构 |
| 第2章 信息处理机测控台总体方案设计 |
| 2.1 系统技术指标 |
| 2.2 硬件总体设计方案 |
| 2.3 固件总体设计方案 |
| 2.4 软件总体设计方案 |
| 2.4.1 软件开发平台 |
| 2.4.2 软件工作流程 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 信息处理机测控台硬件详细设计 |
| 3.1 系统关键器件选型 |
| 3.1.1 系统核心板选型 |
| 3.1.2 28V供电电源选型 |
| 3.1.3 12V电源模块选型 |
| 3.1.4 点频源模块选型 |
| 3.2 光纤通信板卡设计 |
| 3.2.1 光纤接口电路设计 |
| 3.2.2 千兆网口电路设计 |
| 3.2.3 HDMI接口电路设计 |
| 3.2.4 板卡供电电路设计 |
| 3.3 通信扩展板硬件设计 |
| 3.3.1 W5300芯片硬件电路设计 |
| 3.3.2 RS-422接口电路设计 |
| 3.3.3 板卡供电电路设计 |
| 3.4 DA及IO扩展板硬件设计 |
| 3.4.1 DA转换电路设计 |
| 3.4.2 板卡供电电路设计 |
| 3.5 机箱结构设计 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 信息处理机测控台固件和软件设计 |
| 4.1 PL端固件设计 |
| 4.1.1 PS与PL数据传输方案设计 |
| 4.1.2 光纤通信逻辑设计 |
| 4.1.3 DA转换芯片控制逻辑设计 |
| 4.1.4 W5300芯片控制逻辑设计 |
| 4.2 PS端软件设计 |
| 4.2.1 PS结构配置 |
| 4.2.2 网络通信程序设计 |
| 4.2.3 光纤通信速率动态可配置设计 |
| 4.2.4 数据的收发与显示程序设计 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 系统关键功能仿真与测试 |
| 5.1 系统测试内容介绍 |
| 5.2 设备功能仿真 |
| 5.2.1 光纤通信控制逻辑仿真 |
| 5.2.2 DAC芯片控制逻辑仿真 |
| 5.2.3 W5300芯片控制逻辑仿真 |
| 5.3 硬件性能测试 |
| 5.3.1 时钟信号测试 |
| 5.3.2 IQ线性调频信号测试 |
| 5.3.3 光纤通信测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
（5）基于嵌入式Linux线切割数控系统的实时性优化及其软件开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 课题研究背景 |
| 1.2.1 电火花线切割概述 |
| 1.2.2 电火花线切割数控系统国内外发展概况 |
| 1.2.3 嵌入式技术及其实时操作系统发展概况 |
| 1.3 文章主要内容及文章结构 |
| 第二章 实时操作系统 |
| 2.1 基本概念 |
| 2.1.1 实时系统 |
| 2.1.2 实时操作系统 |
| 2.1.3 实时操作系统特性 |
| 2.2 电火花线切割数控加工对系统实时性的要求 |
| 2.2.1 电火花线切割数控加工中的实时任务 |
| 2.2.2 电火花线切割数控系统实时任务运行分析 |
| 2.2.3 电火花线切割数控加工对系统的实时性要求 |
| 2.3 Linux操作系统 |
| 2.3.1 Linux操作系统概述 |
| 2.3.2 Linux实时性制约因素 |
| 2.3.3 Linux实时化关键技术 |
| 2.4 实时抢占补丁的移植 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 Linux进程调度机制及实时调度算法的改进 |
| 3.1 Linux系统进程调度 |
| 3.1.1 进程调度及调度器概述 |
| 3.1.2 CFS进程调度器 |
| 3.1.3 实时进程调度器 |
| 3.2 数控系统硬实时任务调度算法 |
| 3.2.1 实时调度算法基本概念 |
| 3.2.2 数控系统的硬实时调度算法 |
| 3.3 EDF调度算法分析 |
| 3.3.1 调度过程 |
| 3.3.2 系统开销 |
| 3.3.3 过载分析 |
| 3.3.4 EDF算法的优劣 |
| 3.4 EDF算法改进 |
| 3.4.1 优化设计思路 |
| 3.4.2 算法改进具体描述 |
| 3.4.3 改进算法可行性分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 数控系统实时调度算法的实现 |
| 4.1 SPD调度策略相关数据结构 |
| 4.1.1 修改sched.h文件 |
| 4.1.2 修改core.c文件 |
| 4.2 SPD调度调度器详细设计 |
| 4.3 就绪队列 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 数控系统软件的开发及环境搭建 |
| 5.1 开发环境搭建 |
| 5.1.1 宿主机开发环境搭建 |
| 5.1.2 目标板开发环境搭建 |
| 5.2 运行环境搭建 |
| 5.2.1 改进内核的编译 |
| 5.2.2 根文件系统的制作 |
| 5.2.3 QtE编译移植 |
| 5.3 数控软件的设计与实现 |
| 5.4 数控软件主要功能的实现 |
| 5.4.1 数控代码解释器 |
| 5.4.2 数控轨迹插补器 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 系统性能测试与分析 |
| 6.1 测试环境及测试工具 |
| 6.1.1 测试内容和测试环境 |
| 6.1.2 测试工具 |
| 6.2 测试方法及结果分析 |
| 6.3 软件上机效果测试 |
| 6.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的论文/专利 |
| 致谢 |
（6）基于虚拟化技术的无人机系统可扩展可信软件架构（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 无人机系统形式化验证研究现状 |
| 1.2.2 可信操作系统内核研究现状 |
| 1.2.3 虚拟化技术研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 第2章 无人机软件框架设计 |
| 2.1 无人机系统软件框架 |
| 2.1.1 飞行控制用户进程 |
| 2.1.2 虚拟机用户进程 |
| 2.1.3 其它用户进程 |
| 2.2 无人机系统可信计算基分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 可信操作系统内核CertiKOS-ARM |
| 3.1 经过形式化验证的操作系统内核 |
| 3.1.1 形式化验证技术 |
| 3.1.2 CertiKOS-ARM操作系统内核介绍 |
| 3.2 内核中断功能 |
| 3.2.1 实时性调度算法 |
| 3.2.2 时钟中断的响应 |
| 3.3 多核并发处理功能 |
| 3.3.1 SMP操作系统概述 |
| 3.3.2 SMP操作系统的互斥 |
| 3.3.3 SMP操作系统的核间通信 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 CertiKOS-ARM Hypervisor设计 |
| 4.1 虚拟化技术概述 |
| 4.2 Hypervisor架构设计 |
| 4.2.1 Hypervisor架构 |
| 4.2.2 轻量化设计 |
| 4.2.3 层级式设计 |
| 4.3 CertiKOS-ARM Hypervisor虚拟化技术 |
| 4.3.1 CPU虚拟化 |
| 4.3.2 内存虚拟化 |
| 4.3.3 设备虚拟化 |
| 4.3.4 中断虚拟化 |
| 4.3.5 时钟虚拟化 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 实验与分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 无人机实验平台搭建 |
| 5.2.1 嵌入式开发板选择 |
| 5.2.2 姿态模块传感器选型 |
| 5.2.3 动力模块硬件选型 |
| 5.2.4 其他硬件选型 |
| 5.3 Hypervisor性能测试实验 |
| 5.3.1 上下文切换时间测试 |
| 5.3.2 IPC延迟时间测试 |
| 5.3.3 文件系统延迟测试 |
| 5.4 无人机飞行测试实验 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其他成果 |
| 致谢 |
（7）基于MPSoC的弹载雷达信号处理机系统设计与开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号对照表 |
| 缩略语对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 研究现状和发展趋势 |
| 1.3 论文内容安排 |
| 第二章 雷达信号处理机硬件平台设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 Zynq Ultra Scale+MPSoC |
| 2.2.1 处理器系统(PS) |
| 2.2.2 可编程逻辑(PL) |
| 2.2.3 PS端和PL端互联 |
| 2.3 硬件平台架构对比 |
| 2.3.1 主流平台架构 |
| 2.3.2 新架构优势 |
| 2.4 信号处理机硬件平台设计 |
| 2.4.1 硬件平台简介 |
| 2.4.2 电源模块设计 |
| 2.4.3 时钟模块设计 |
| 2.4.4 ADC模块设计 |
| 2.4.5 存储器及外围接口设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于MPSoC的弹载雷达信号处理系统设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 系统总体方案 |
| 3.2.1 工作模式及流程 |
| 3.2.2 系统任务划分 |
| 3.2.3 系统组成 |
| 3.3 MPSoC总体设计 |
| 3.3.1 开发环境 |
| 3.3.2 MPSoC设计原则 |
| 3.3.3 MPSoC构建与开发 |
| 3.3.4 软硬件协同设计流程 |
| 3.3.5 启动引导 |
| 3.4 通信接口设计 |
| 3.4.1 DMA通信 |
| 3.4.2 中断系统 |
| 3.4.3 JESD204B接口 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于ZYNQ的数字信号处理算法实现 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 数字下变频 |
| 4.2.1 数字下变频算法原理 |
| 4.2.2 基于ZYNQ的数字下变频算法实现 |
| 4.3 脉冲压缩 |
| 4.3.1 脉冲压缩算法原理 |
| 4.3.2 基于ZYNQ的脉冲压缩算法实现 |
| 4.4 脉冲积累与合成 |
| 4.4.1 脉冲积累与合成算法原理 |
| 4.4.2 基于ZYNQ的脉冲积累与合成算法实现 |
| 4.5 一维距离成像 |
| 4.5.1 一维距离成像算法原理 |
| 4.5.2 基于ZYNQ的一维距离成像算法实现 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 信号处理系统测试与验证 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 硬件平台研制成果 |
| 5.3 系统测试验证方案 |
| 5.4 信号处理算法验证 |
| 5.4.1 数字下变频算法验证 |
| 5.4.2 脉冲压缩算法验证 |
| 5.4.3 脉冲积累与合成算法验证 |
| 5.4.4 一维距离成像算法验证 |
| 5.5 硬件平台整机测试 |
| 5.5.1 上位机软件 |
| 5.5.2 雷达回波模拟器 |
| 5.5.3 回波仿真参数设计 |
| 5.5.4 目标检测结果 |
| 5.6 MPSoC性能分析 |
| 5.6.1 资源占用 |
| 5.6.2 功耗分析 |
| 5.6.3 实时性分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 结束语 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（8）基于多核SoC的多轴运动控制平台关键技术研发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1.绪论 |
| 1.1 课题来源、研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状和发展趋势 |
| 1.3 本文的主要工作内容 |
| 2.多轴运动控制平台总体架构设计 |
| 2.1 多轴运动控制平台设计分析 |
| 2.2 SoC运动控制平台硬件架构设计 |
| 2.3 双核系统多任务实现策略 |
| 2.4 本章小结 |
| 3.基于SoC的运动控制系统硬件平台设计 |
| 3.1 SoC最小系统功能设计 |
| 3.2 SoC系统共享资源管理方法 |
| 3.3 SoC系统时序控制技术 |
| 3.4 平台关键通信接口技术 |
| 3.5 本章小结 |
| 4.SoC双核系统与核间多任务通信设计 |
| 4.1 双核系统设计与实现 |
| 4.2 核间通信模块设计 |
| 4.3 非周期任务通信技术 |
| 4.4 周期任务通信技术 |
| 4.5 本章小结 |
| 5.运动控制平台测试与结果分析 |
| 5.1 测试平台搭建 |
| 5.2 运动控制平台硬件功能测试 |
| 5.3 系统任务通信功能与性能测试 |
| 5.4 机器人控制软件在线测试 |
| 5.5 本章小结 |
| 6.总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（9）遥感影像处理云模型及快速地形提取服务的研究与实现（论文提纲范文）
| 论文创新点 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1.研究背景与意义 |
| 1.2.国内外研究现状 |
| 1.2.1.云计算相关研究 |
| 1.2.2.云环境下遥感影像处理相关研究 |
| 1.2.3.遥感影像快速地形提取相关研究 |
| 1.3.研究目标和内容 |
| 1.3.1.研究目标 |
| 1.3.2.研究内容 |
| 1.3.3.难点与关键问题 |
| 1.4.论文组织结构 |
| 第2章 遥感影像处理云计算模型C-RSIP |
| 2.1.遥感影像处理概述 |
| 2.2.C-RSIP云计算模型 |
| 2.3.C-RSIP的IaaS |
| 2.3.1.C-RSIP的逻辑虚拟 |
| 2.3.2.多线程CPU守护 |
| 2.3.3.无阻塞广播应答 |
| 2.3.4.多机协同模式 |
| 2.4.C-RSIP的PaaS |
| 2.4.1.C-RSIP的影像存储管理 |
| 2.4.2.C-RSIP的分布式并行处理 |
| 2.4.3.C-RSIP的负载均衡 |
| 2.5.本章小结 |
| 第3章 基于C-RSIP的地形提取服务C-DSM |
| 3.1.C-DSM的地形提取技术 |
| 3.1.1.影像匹配研究现状 |
| 3.1.2.C-DSM地形提取相关算法 |
| 3.1.3.C-DSM地形提取相关算法实验 |
| 3.2.应用服务平台设计 |
| 3.2.1.设计思想 |
| 3.2.2.体系结构 |
| 3.2.3.设计特色 |
| 3.3.C-DSM地形提取服务 |
| 3.4.本章小结 |
| 第4章 C-RSIP在ZY-3和TH-1B地面系统的应用 |
| 4.1.C-RSIP在ZY-3地面系统的应用 |
| 4.1.1.ZY-3-APGS系统架构 |
| 4.1.2.ZY-3-APGS系统运行环境 |
| 4.1.3.ZY-3-APGS系统功能实现 |
| 4.1.4.ZY-3-APGS系统实际运行情况 |
| 4.2.C-RSIP在TH-IB地面系统的应用 |
| 4.2.1.TH-1B-APGS系统架构 |
| 4.2.2.TH-1B-APGS系统运行环境 |
| 4.2.3.TH-IB-APGS系统功能实现 |
| 4.2.4.TH-IB-APGS系统实际运行情况 |
| 4.3.本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1.主要研究工作 |
| 5.2.主要贡献和创新点 |
| 5.3.未来展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读博士学位期间发表的科研成果目录 |
| 致谢 |
（10）可伸缩的确定性重放技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 多核与并发错误 |
| 1.2 确定性重放技术及其用途 |
| 1.3 确定性重放技术原理 |
| 1.3.1 确定性重放的要求 |
| 1.3.2 确定性重放与状态机 |
| 1.3.3 不确定性的来源 |
| 1.4 确定性重放相关研究工作 |
| 1.4.1 全系统确定性重放 |
| 1.4.2 应用程序确定性重放 |
| 1.4.3 非确定性重放 |
| 1.4.4 确定性执行 |
| 1.5 本文主要贡献 |
| 1.5.1 之前研究工作的不足 |
| 1.5.2 本文主要贡献 |
| 1.6 本文结构安排 |
| 第二章 可伸缩的访存顺序记录算法 |
| 2.1 共享访存带来的不确定性 |
| 2.2 基于全局时钟记录访存指令全序 |
| 2.3 基于CREW协议记录访存指令偏序 |
| 2.4 InstantReplay的算法 |
| 2.5 SMP-ReVirt的算法 |
| 2.5.1 SMP-ReVirt记录方法不可伸缩的原因 |
| 2.5.2 SMP-ReVirt可能的改进方法 |
| 2.6 可伸缩的访存顺序记录算法 |
| 2.6.1 从日志还原访存顺序 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 可伸缩的全系统确定性重放 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 全系统模拟器简介 |
| 3.3 全系统模拟器中不确定性的来源 |
| 3.4 ReEmu的实现 |
| 3.4.1 系统检查点的创建 |
| 3.4.2 定位系统执行点 |
| 3.4.3 中断的记录和重放 |
| 3.4.4 DMA的记录和重放 |
| 3.4.5 走页表顺序的记录 |
| 3.4.6 不确定性指令的记录与重放 |
| 3.4.7 避免COREMU自身的不确定性 |
| 3.5 共享访存顺序记录的实现 |
| 3.5.1 共享对象的划分 |
| 3.5.2 锁的选择 |
| 3.5.3 高效的日志记录 |
| 3.5.4 ReEmu记录访存顺序的完整实现 |
| 3.5.5 处理器指令重排对算法实现的影响 |
| 3.5.6 志处理 |
| 3.5.7 重放算法的实现 |
| 3.5.8 拦截COREMU中所有的访存操作 |
| 3.6 使用锁聚集优化减少访存记录开销 |
| 3.6.1 冲突访问通知机制的实现 |
| 3.6.2 对程序行为的影响 |
| 3.7 确定性重放正确性的验证 |
| 3.8 ARM客户系统的支持 |
| 3.9 系统性能测试 |
| 3.9.1 并行基准程序 |
| 3.9.2 ReEmu性能开销 |
| 3.9.3 可伸缩性 |
| 3.9.4 性能优化带来的好处 |
| 3.9.5 共享对象大小对性能的影响 |
| 3.9.6 日志大小 |
| 3.9.7 ARM系统的性能 |
| 3.10 系统局限性 |
| 3.11 本章小结 |
| 第四章 可伸缩的应用程序确定性重放 |
| 4.1 引言 |
| 4.1.1 相关工作存在问题 |
| 4.1.2 研究目标 |
| 4.2 二进制翻译工具介绍与比较 |
| 4.2.1 DynamoRIO简介 |
| 4.3 应用程序不确定性的来源 |
| 4.4 Dr.Replay的实现 |
| 4.4.1 地址空间的处理 |
| 4.4.2 信号的记录和重放 |
| 4.4.3 系统调用的记录和重放 |
| 4.4 4 文件读写的记录和重放 |
| 4.4.5 Futex的记录与重放 |
| 4.4.6 读取未初始化内存的处理 |
| 4.5 访存顺序的记录 |
| 4.5.1 访存指令前后插桩 |
| 4.6 系统正确性的验证 |
| 4.7 性能测试 |
| 4.7.1 性能开销 |
| 4.7.2 可伸缩性 |
| 4.7.3 日志大小 |
| 4.7.4 与PinPlay的比较 |
| 4.8 系统局限性 |
| 4.9 本章小结 |
| 第五章 探索利用硬件事务内存记录访存顺序 |
| 5.1 TSX编程模型以及指令性能测试 |
| 5.1.1 HLE简介 |
| 5.1.2 RTM简介 |
| 5.1.3 TSX性能测试 |
| 5.2 探索在VCREW算法中使用TSX |
| 5.3 程序行为与访存记录算法影响的分析 |
| 5.4 基于事务提交顺序的访存顺序记录算法 |
| 5.4.1 事务提交算法的问题 |
| 5.4.2 性能测试 |
| 5.4.3 日志大小 |
| 5.4.4 修改硬件的类似算法 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 6.2.1 基于局部指令分析优化Dr.Replay性能 |
| 6.2.2 应用传递规约算法减少日志 |
| 6.2.3 与调试工具的结合 |
| 6.2.4 完善基于事务提交顺序的访存记录算法 |
| 参考文献 |
| 发表文章目录 |
| 致谢 |
四、Linux系统对SMP并行处理的支持（论文参考文献）
- [1]基于ZYNQ平台的嵌入式多核系统实时性策略的研究与实现[D]. 郑行杰. 电子科技大学, 2021(01)
- [2]面向InfiniBand的底层管理软件研究[D]. 顾问. 浙江大学, 2021(01)
- [3]基于微内核的嵌入式虚拟化技术的研究与实现[D]. 郭子伦. 电子科技大学, 2021(01)
- [4]某信息处理机测控台的设计[D]. 吕传悦. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
- [5]基于嵌入式Linux线切割数控系统的实时性优化及其软件开发[D]. 岑碧琦. 广东工业大学, 2020(02)
- [6]基于虚拟化技术的无人机系统可扩展可信软件架构[D]. 殷振国. 哈尔滨工业大学, 2019(02)
- [7]基于MPSoC的弹载雷达信号处理机系统设计与开发[D]. 宋凤博. 西安电子科技大学, 2019(02)
- [8]基于多核SoC的多轴运动控制平台关键技术研发[D]. 叶海洋. 华中科技大学, 2019(01)
- [9]遥感影像处理云模型及快速地形提取服务的研究与实现[D]. 段延松. 武汉大学, 2016(05)
- [10]可伸缩的确定性重放技术研究[D]. 陈宇飞. 复旦大学, 2014(01)