基于多DSP并行系统的软件设计与实现

摘要

并行计算机的概念自70年代被提出，近四十年中，蓬勃发展，并行技术日趋成熟。大量实际应用部门，例如数值天气预报、核武器、石油勘探、地震数据处理，飞行器数值模拟和大型事务处理，生物信息处理等，都需要高性能实时处理技术的支持。基于这些应用问题本身内部存在的并行性和单机性能的限制，并行计算是满足他们需求的唯一和可行途径。与此同时，嵌入式技术凭借其功能高适应性，高可靠性，成本低，体积小，功耗低的强大优势，得到了广泛的应用。
　　 本文主要研究了多DSP并行处理系统的软件设计，涉及并行处理系统的系统结构，嵌入式实时操作系统在数字信号处理芯片(DSP)上的移植及应用，信号处理并行算法优化的研究等等。本文对组成并行处理系统的要素：并行处理网络结构，嵌入式实时操作系统，应用模块开发进行了详细的论述。设计和实现基于由TigerSHARC@DSP组成的分布式多处理器互联平台，在采用VDK RTOS(VisualDSP++Kernel)组成的并行系统之上进行处理任务分配和调度，针对FFT，FIR滤波等并行算法进行优化分析，提出了一些通用信号处理算法(FFT、FIR)在并行系统上提高性能的任务分配和算法改进方法。