夏飞
- 作品数：39 被引量：112H指数：4
- 供职机构：国防科学技术大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术电子电信生物学文化科学更多>>
- 基于FPGA的列选主元LU分解方法
- 本发明公开了一种基于FPGA的列选主元LU分解方法，要解决的技术问题是降低LU分解的时间复杂度，加快稠密矩阵线性方程组的求解。技术方案是首先构建基于FPGA的由主处理单元和P个从处理单元组成的主从式并行计算系统，由主从式...
- 邬贵明窦勇夏飞姜晶菲周杰
- 文献传递
- 滑动窗口应用循环展开及其数据通路生成被引量：3
- 2008年
- 滑动窗口广泛应用于图像处理、模式识别和数字信号处理中,它具有数据量大、计算密集等特点.可重构硬件为滑动窗口应用提供了一个灵活高效的实现平台.文中基于一种存储、数据调度模型及其相应的数据通路生成技术,研究循环展开对滑动窗口应用的面积、时钟频率和吞吐率的影响.实验结果表明内层循环展开相对于外层循环展开将带来更大的控制复杂度,增加了对芯片面积的需求,然而外层循环展开需要更多的存储资源保存重用数据;当片内存储模块个数增加到一定规模时,时钟频率将随着循环展开不断降低;不同维度的应用,吞吐率随循环展开提升程度不同.
- 董亚卓刘明政夏飞窦勇
- 关键词：数据通路
- 基于FPGA的细粒度并行CYK算法加速器设计与实现被引量：2
- 2010年
- 基于随机上下文无关文法(SCFG)理论模型进行RNA二级结构预测是目前采用计算方法研究RNA二级结构的一种重要途径.由于基于SCFG模型的标准结构预测算法(Coche-Younger-Kasami,CYK)巨大的时空复杂度,对CYK算法进行加速成为计算生物学领域一个极具挑战性的热点问题.CYK的并行性能受限于算法多维度、非一致性的数据依赖关系和较低的计算/通信比,现有的基于通用微处理器结构的大规模并行处理方案不能获得令人满意的加速效果,并且大规模并行计算机系统硬件设备的购置、使用、日常维护的成本高昂,其适用性受到诸多限制.文中在深入分析CYK算法计算特征的基础上,基于FPGA平台提出并实现了一种细粒度的并行CYK算法.设计采用了对三维动态规划矩阵"按区域分割"和"逐层按列并行处理"的计算策略实现了多个处理单元间的负载均衡;采用数据预取、滑动窗口和数据传递流水线实现处理单元间的数据重用,有效解决了计算和通信间的平衡问题;设计了一种类似脉动阵列(systolic-like array)结构的主从多PE并行计算阵列,并在目前最大规模的FPGA芯片(Xilinx XC5VLX330)上成功集成了16个处理单元(processing elements),实验结果表明作者提出的CYK算法加速器结构具备良好的可扩展性.当RNA序列长度为959bps,CM模型状态数为3145时,与运行在Intel双核E5200 2.5GHzCPU、2.0GB主存通用计算上的Infernal-1.0软件相比,可获得超过14倍的加速效果.配置一个FP-GA算法加速器的通用计算平台的综合处理性能与包含20个Intel-Xeon CPU的PC集群相当,而硬件成本仅为后者的20%,系统功耗不到后者的10%.
- 夏飞窦勇宋健雷国庆
- 关键词：生物信息学RNA二级结构预测硬件加速器
- 基于FPGA组的ASIC验证原型系统和逻辑分割算法的研究与实现被引量：7
- 2006年
- 随着ASIC设计规模的增长和问题复杂度的增加,传统的逻辑验证方法已难以满足应用的要求。基于FPGA组的验证方法能有效缩短系统的开发周期,可提供更快、更彻底的验证,更能满足逻辑验证的需要。本文对验证系统的可配置互连结构和ASIC逻辑分割算法进行了研究,提出了相应的实现方法。
- 夏飞刘光明
- 基于DBN模型的遥感图像分类被引量：70
- 2014年
- 遥感图像分类是地理信息系统(geographic information system,GIS)的关键技术,对城市规划与管理起到十分重要的作用.近年来,深度学习成为机器学习领域的一个新兴研究方向.深度学习采用模拟人脑多层结构的方式,对数据从低层到高层渐进地进行特征提取,从而发掘数据在时间与空间上的规律,进而提高分类的准确性.深度信念网络(deep belief network,DBN)是一种得到广泛研究与应用的深度学习模型,它结合了无监督学习和有监督学习的优点,对高维数据具有较好的分类能力.提出一种基于DBN模型的遥感图像分类方法,并利用RADARSAT-2卫星6d的极化合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)图像进行了验证.实验表明,与支持向量机(SVM)及传统的神经网络(NN)方法相比,基于DBN模型的方法可以取得更好的分类效果.
- 吕启窦勇牛新徐佳庆夏飞
- 关键词：遥感图像合成孔径雷达地物分类
- 基于FPGA的列选主元LU分解方法
- 本发明公开了一种基于FPGA的列选主元LU分解方法，要解决的技术问题是降低LU分解的时间复杂度，加快稠密矩阵线性方程组的求解。技术方案是首先构建基于FPGA的由主处理单元和P个从处理单元组成的主从式并行计算系统，由主从式...
- 邬贵明窦勇夏飞姜晶菲周杰
- 文献传递
- 现场可编程门阵列参数化多标准高吞吐率基4Viterbi译码器被引量：2
- 2016年
- 为了同时达到高性能和灵活性的目标,提出一种基于现场可编程门阵列的参数化多标准自适应基4 Viterbi译码器。译码器采用3~9可变约束长度,1/2、1/3可变码率,支持任意截断长度的纠错译码,并采用码字无符号量化、加比选单元设计优化和归一化判断逻辑分离策略优化关键路径设计,提高译码器工作频率。实验结果表明,该译码器能根据用户设定的参数改变结构,在多种通信标准之间实现动态切换;性能达到了541 Mbps,明显优于相关工作;对GPRS,Wi MAX,LTE,CDMA,3G等通信标准都取得了良好的误码性能,可满足多种通信标准的译码需求。
- 夏飞聂晶李荣春王文涛
- 关键词：现场可编程门阵列VITERBI译码器参数化
- 基于FPGA 的蛋白质二级结构预测算法加速器研究
- 蛋白质二级结构预测领域，基于FPGA 平台设计了一种细粒度的GOR 算法加速器，采用多端口并行查询策略同时获取当前中心残基计算窗口中的所有信息值；使用流水线的计算方式有效提高了并行效率。在单片FPGA 上的实验结果表明，...
- 雷国庆夏飞窦勇
- 关键词：BIOINFORMATICSSECONDARYFINE-GRAINEDPARALLELISMACCELERATOR
- 基于FPGA的带回溯的Smith-Waterman算法加速器的设计与实现被引量：1
- 2009年
- 针对传统的Smith-Waterman硬件算法加速器未保存回溯路径而无法回溯的问题,通过将计算路径存入外存,在FPGA平台上基于脉动阵列实现了带回溯的Smith-Waterman算法加速器,详细阐述了算法加速器回溯设计中的关键技术以及算法加速器的系统结构。实验表明,与传统的解决方案相比,带回溯的算法加速器最高可获得161倍加速比,能够有效提高带回溯的Smith-Waterman算法执行效率。
- 邹丹窦勇夏飞倪时策
- 关键词：FPGASMITH-WATERMAN算法脉动阵列
- 对基于随机上下文无关文法的RNA二级结构预测进行加速的方法
- 本发明公开了一种对基于随机上下文无关文法的RNA二级结构预测进行加速的方法，目的是加快使用SCFG进行RNA二级结构预测的速度。技术方案是先构建由主机和可重构算法加速器组成的异构计算机系统，接着主机将格式化后的CM模型和...
- 夏飞窦勇姜晶菲周杰邬贵明雷元武
