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字符串模式匹配的硬件加速研究

發(fā)布時(shí)間:2025-01-13 22:41
  隨著網(wǎng)絡(luò)與信息技術(shù)的高速發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)檢索、路由查找、信息安全等許多應(yīng)用領(lǐng)域?qū)ψ址J狡ヅ溆兄絹?lái)越高的速度需求。因此,近年來(lái),人們集中研究如何以快速、高效的方式進(jìn)行字符串模式匹配。隨著硬件工藝水平的提高和FPGA技術(shù)的發(fā)展,用硬件的并行結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)字符串模式匹配處理的研究大量涌現(xiàn)。當(dāng)然,不同的研究和設(shè)計(jì)方案,在速度、面積、成本、靈活性等方面都有很大的差別,在實(shí)際應(yīng)用中,這些方案揚(yáng)長(zhǎng)避短,在某些應(yīng)用領(lǐng)域中能發(fā)揮關(guān)鍵的作用。 本文提出設(shè)計(jì)專用處理器的方案,來(lái)達(dá)到字符串模式匹配加速的目的。專用處理器是一種新型的具有處理器結(jié)構(gòu)和可編程能力的芯片,它為某個(gè)或某一類的應(yīng)用而專門(mén)定制。通過(guò)權(quán)衡速度、面積、成本和靈活性的設(shè)計(jì)約束,專用處理器往往能夠達(dá)到更好的平衡點(diǎn),從而適應(yīng)嵌入式系統(tǒng)的需要。因而專用處理器在嵌入式領(lǐng)域中具有良好的應(yīng)用背景。 專用處理器的設(shè)計(jì)需要面對(duì)具體的應(yīng)用定制最優(yōu)的體系結(jié)構(gòu),其設(shè)計(jì)過(guò)程往往是從局部展開(kāi),基于應(yīng)用分析和需求分析,提取其中的處理規(guī)律和特點(diǎn),并針對(duì)這些規(guī)律和特點(diǎn)展開(kāi)設(shè)計(jì)。另外,專用處理器的設(shè)計(jì)要具有一定的完整性,包括配套的編譯器(綜合器),便于工程師在嵌入式領(lǐng)域中的...

【文章頁(yè)數(shù)】:118 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】:博士

【部分圖文】:

圖3一21ABNF指令在雙核處理器的執(zhí)行情況

圖3一21ABNF指令在雙核處理器的執(zhí)行情況

印ca﹃一.枷徹印一re(b)人core、任務(wù)調(diào)度模塊和Bcore實(shí)際執(zhí)行指令的情況(c)規(guī)刻R的胡那專用指令的描述圖3一21ABNF指令在雙核處理器的執(zhí)行情況圖3一21以規(guī)則R(a圖)為例,說(shuō)明ABNF模式匹配專用指令的用法(c圖),和系統(tǒng)在匹配數(shù)據(jù)“abedg’’時(shí)任務(wù)調(diào)....


圖3一22單核指令處理VS雙核指令處理

圖3一22單核指令處理VS雙核指令處理

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圖4一3測(cè)試平臺(tái)實(shí)物圖

圖4一3測(cè)試平臺(tái)實(shí)物圖

4.3測(cè)試平臺(tái)設(shè)計(jì)為了完整地測(cè)試專用處理器的功能和性能,本文設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)試平臺(tái)。并使用該測(cè)試平臺(tái)對(duì)SIP報(bào)文進(jìn)行處理。測(cè)試平臺(tái)實(shí)物圖如圖4一3:灌灌灌鑫鑫洲奮t篇{敬考豉淇爹熬婆魏魏越越戳戳紐....


圖4一6服務(wù)器啟動(dòng)畫(huà)面

圖4一6服務(wù)器啟動(dòng)畫(huà)面

第4章專用處理器的功能測(cè)試和性能測(cè)試服務(wù)器程序操作系統(tǒng)(Vxworks)的啟動(dòng)畫(huà)面如圖4一6所示:旦瀏四畫(huà)國(guó)翻到麟娜麟粼翼鐮瓢繆鬢蘸}羹巍癮{三」到引氏沙曬e刊習(xí)習(xí)印“er:“一,‘{卿目1‘習(xí)升“陌3r松Too卜小知家q云祥昌留簇言母夢(mèng)1望.1朋1.154Vxworkss....



本文編號(hào):4026004

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