基于EDA的并行基因表达式程序设计方法
eda芯片设计工具流程
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EDA怎么实现并行化
EDA 怎么实现并行化
EDA（Electronic Design Automation 电子设计自动化）之所以存在，是因为半导体公司觉得开发和维护工具的成本太昂贵，不过如果EDA 想要继续好好生存下去，就得努力成为创新周期的一部分了。
为什幺机器学习（machine learning）想要在EDA 中产生影响仍然需要很长时间？与该领域的专家交谈时，了解到一个事实，硬件设计与机器学习应
用有非常大的不同。
Brian Bailey, 作为一位超过35 年工作经验的EDA 工具开发人员告诉我们，如今EDA 公司面临的一个巨大挑战仍然是要去加速仿真。
许多公司已经在该领域投入了大量资金，带给用户和投资者的却往往是
令人失望的结果。
其中的问题在于设计中的随机性活动。
Brian Bailey 曾经参与到第一个RTL 仿真器–Hilo 的开发。
作为一名年轻的大学毕业生，他的一项任务是将Hilo 移植到当时所存在的大量计算机结构中。
大型主机，小型计算机，早期的CDA 工作站，他们使用的处理器和操
作系统都是不同的。
移植的第一步会涉及到发送给制造商的调查问卷，根据
调查问卷里的答案，可以知道怎样写源代码可以使移植更容易一些，同时也
会知道这样的移植大概会表现得怎幺样。
Hilo 通常会成为缓存结构来处理大
量内存的随机访问。
EDA组合逻辑电路设计
EDA组合逻辑电路设计EDA(电子设计自动化)组合逻辑电路设计是指利用计算机辅助设计软件，通过逻辑门、触发器等基本电子元件组合，实现特定的功能或逻辑运算的电路设计过程。
本文将详细介绍EDA组合逻辑电路设计的步骤、常用工具以及设计注意事项。
1.问题分析与规划：在该阶段，设计者需要明确电路的输入输出规格以及所需实现的功能。
同时，需要考虑电路的实际应用场景、成本和可行性等因素。
2.电路逻辑设计：在该阶段，设计者使用EDA工具，根据问题规格和功能需求，确定电路的逻辑结构，选择适当的逻辑门和触发器等元件，并组合它们以实现所需的功能。
3.电路模拟与验证：在该阶段，设计者使用EDA工具对设计的电路进行模拟和验证。
通过对电路进行仿真和测试，可以验证电路的功能正确性和性能指标，及时发现和修正设计中的错误和不足。
4.电路布局与布线：在该阶段，设计者使用EDA工具进行电路的布局和布线设计。
布局设计主要考虑元件的位置和连线的最短路径等问题；而布线设计则主要考虑信号的传输延迟、干扰抑制和功耗等问题。
5.电路物理验证与制造准备：在该阶段，设计者使用EDA工具进行电路的物理验证和制造准备。
通过对电路进行物理验证，可以预先发现电路的物理冲突和工艺瑕疵等问题；而制造准备则是将电路设计转化为可供实际制造的制造文件。
对于EDA组合逻辑电路设计，常用的EDA工具包括Verilog、VHDL等硬件描述语言工具和Quartus II、ISE等综合工具。
这些工具可以帮助设计者快速、准确地进行电路设计和仿真，并能够生成符合实际制造要求的电路制造文件。
在进行EDA组合逻辑电路设计时1.电路的可测试性：设计者应尽量提高电路的可测试性，即使得对电路的测试和调试更加简单和有效。
可以通过引入测试点、设计可重构电路等方式来提高电路的可测试性。
2.设计的灵活性和可扩展性：设计者应尽量设计出灵活和可扩展的电路，以适应不同的应用场景和功能需求。
尽量使用通用逻辑门和触发器等元件，避免使用特定的元件，以方便后续的修改和扩展。
基于EDA的并行基因表达式程序设计方法
到稿 日期 ：０ ９０ —９ 返修 日期 ：０ ９０ —５ ２ ０ —３１ ２ ０ —５２
杜
２ 相关 工作
Ｇ Ｐ是一 种基 于基 因型和 表现 型的新 型演 化算法 。它 Ｅ 采用独特 的线性 编码方式实现 了编码长度 的固定 和统一 ， 且 能表示 复杂 结构 ， 种特 点使 得 ＧＥ 这 Ｐ的性 能 比传 统 ＧＰ更
ｐ ｏ ｃ ｉｅｒｓ ｅ ｄ ｐａ ｄ ｈ ｖ ｅｔｒａ ｉｔ ｏ ｆ ｄｏ ｔ ｌｓ ｌｔ ｎａ ｄｈｇ ｅ ｔｂｌｙ ｔ ａ ｅ ｕ ｎｉｌａｇ ｒｔｍ． ｒａ ｈ ｌ ａ ｐ ｅ ｕ ｎ ａ ｅｂ ｔｅ ｂｌ ｙｔ ｉ ｐｉ ｏｕ ｉ ｎ ｉｈ ｒｓａ ｉｔ ｈ ｎｓ ｑ ｅ ｔ ｌｏ ｉ ｎ ｉ ｎ ｍａ ｏ ｉ ａ ｈ
退火算法是一种启发式优化算 法 ， 思伟［ 蒋 】 模 拟 退 火 的 思 将 想 引 入 ＧＥ Ｐ来 提 高 算 法 跳 出 局 部 最 优 的 能 力 。ＧＥ Ｐ和 其 他
代更新一次 分布评估 概率表 ， 率表如表 １ 概 所列 。
表 １ 分 布 评 估 概 率 表
演化算法一 样 ， 本身具 有并 行性 ， 蒋思 伟ＥＪ 出了一 种基 于 ”提
博士生 ， 主要研究 领域为智能计算。
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莉（ ９ ６ ， ， １ ７ 一）女
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高 Ｇ Ｐ的 学 习 能 力 ， 欣 将 学 习算 法 引 入 ＧＥ Ｅ 杜 Ｐ中 。模 拟
子 ， 以概 率 进 行 变 异 ， 则 进 行 随 机 变 异 。 每 演 化 一 则 否
点， 其基因型采用与 ＧＡ相似的定长编码方式 ， 表现型采 用与
基于EDA的并行基因表达式程序设计方法
基于EDA的并行基因表达式程序设计方法
杜欣;丁立新;谢承旺;陈莉
【期刊名称】《计算机科学》
【年(卷),期】2010(037)002
【摘要】将分布评估算法(EDA)引入基因表达式程序设计方法中,以提高其收敛速度.为减少计算时间,提高解质量,在加入EDA的基因表达式程序设计方法的基础上设计了同步和异步分布式并行算法,同时比较了同步和异步并行算法.实验结果表明,并行算法提高了运行速度和解质量.最后通过实验分析了迁移代频对并行算法的影响.
【总页数】4页(P196-199)
【作者】杜欣;丁立新;谢承旺;陈莉
【作者单位】武汉大学软件工程国家重点试验室,武汉,430074;石家庄经济学院,石家庄,050031;武汉大学软件工程国家重点试验室,武汉,430074;武汉大学软件工程国家重点试验室,武汉,430074;武汉大学软件工程国家重点试验室,武汉,430074;空军雷达学院,武汉,430019
【正文语种】中文
【中图分类】TP301
【相关文献】
1.基于EDA技术的并行FIR滤波器设计 [J], 彭惠芹
2.基因评估基因表达式程序设计方法 [J], 杜欣;李悦乔;谢大同;康立山
3.基因表达式程序设计方法在采煤工作面瓦斯涌出量预测中的应用 [J], 李曲;蔡之华;朱莉;赵云胜
4.基因表达式程序设计的GRCM方法 [J], 姜大志;吴志健;康立山;汤铭端;李康顺
5.基于高度并行松驰牛顿方法的暂态稳定性实时分析计算方法的并行装配 [J], 汪芳宗
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EDA技术 第07讲 VHDL04 并行语句1
HYIT
内容提要
HYIT
3
顺序语句
(Sequential Staements)
赋值语句 转向控制语句
(If、Case、Loop、Next、Exit)
VHDL语句
等待语句 (wait) 子程序调用语句 断言语句（assert） 空操作语句(null) 进程语句 并行信号赋值语句 元件声明/例化语句 块语句 生成语句 并行过程调用语句
却不能将加1后的值保存起来。如果要使加法器有累加作用，必
须引入时序元件来储存相加后的值。对例作了改进，在进程中 增加一条WAIT语句，使此语句后的信号赋值有了寄存的功能， 从而使综合后的电路变成时序电路。
HYIT
17
【例】 LIBRARY IEEE USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL； USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL； ENTITY CNT10 IS
29
HYIT
功能与在进程中的IF语句相同； 赋值有优先级，同书写顺序。
HYIT
30
【例】 Z <= A B C； WHEN WHEN P1=‘1’ ELSE P2=‘0’ ELSE
IF语句？
SIGNAL A，B，C，P1，P2，Z： BIT； Process(P1,P2) IF (P1=‘1’) THEN Z<=A； ELSIF (P2=‘0’) THEN Z<=B；
触发器的储存值反馈回来替代，整个加法操作只需加入时钟脉冲
即可。
HYIT
21
【例】
…
A_OUT <=A B_OUT <=B C_OUT <=C WHEN (ENA) ELSE 'Z'； WHEN (ENB) ELSE 'Z'； WHEN (ENC) ELSE 'Z'； BEGIN BUS_OUT <=B_OUT； END PROCESS；
基于EDA技术进行的数字电路设计.doc
基于EDA技术进行的数字电路设计EDA技术在数字系统中应用以基于ALTEraEPM7128SLC84-15芯片和MAX PlusII 10.0软件平台数字钟设计为例，讨论EDA技术在数字系统中具体应用。
在设计方法上，EDA技术为数字电子电路设计领域带来了根本性变革，将传统“电路设计硬件搭试调试焊接”模式转变为在计算机上自动完成。
具有时、分、秒、计数显示功能，以24小时循环计时。
具有清零和调节小时、分钟功能。
具有整点报时功能。
一个设计工程由一个或多个源文件组成，它们可以是原理图文件、硬件描述语言文件、混合输入文件，点击Source/New菜单，选择你所要设计源文件类型，进入设计状态，完成源文件设计，存盘、退出;另在一张原理图器窗口中，通过File/Matching Symbol菜单，建立一张原理图符号，生成一个与原理图文件相同名、相同功能逻辑宏元件，它自动加到元件列表中，可以在更高层图纸中反复调用;逻辑编译选择器件EPM7128SLC84-15，使用MAX PlusⅡ编译器编译设计工程，通过编译器自动进行错误检查、网表提取、逻辑综合、器件适配，最终产生器件编程文件(。
jed)。
综合就是利用EDA软件系统综合器将VHDL软件设计与硬件可实现性挂钩，这是将软件转化为硬件电路关键步骤。
综合器对源文件综合是针对某一FPGA/CPI D供给商产品系列。
因此，综合后结果具有硬件可实现性。
EDA提供了良好逻辑综合与优化功能，它能够将设计人员设计逻辑级电路图自动地转换为门级电路，并生成相应网表文件、时序分析文件和各种报表，假设设计没有错误，最终可生成可以编程下载。
SOF文件。
综合通过后必须利用FPGA/CPLD布局/布线适配器将综合后网表文件针对某一具体目标器件进行逻辑映射操作，其中包括底层器件配置、逻辑分割、逻辑优化、布局布线等操作。
适配后产生时序仿真用网表文件和下载文件，如JED或POF文件。
适配对象直接与器件结构细节相对应。
并行编程原理及程序设计
并行编程原理及程序设计并行编程是一种编程方法，通过同时执行多个计算任务来提高计算机程序的性能和效率。
在传统的串行编程中，计算机程序按照顺序执行指令，只有一个计算任务在运行。
而并行编程可以同时运行多个计算任务，并利用多核处理器、并发技术和分布式系统来实现。
并行编程的核心原则是任务分解和任务调度。
首先，需要将一个大的计算任务分解为多个小的子任务，这些子任务可以并行执行。
然后，通过合理的任务调度算法将这些子任务分配给不同的处理器或计算节点进行执行。
最后，将子任务的计算结果合并得到最终的计算结果，完成整个并行计算过程。
并行编程的程序设计需要考虑以下几个方面：1.并行算法的设计：针对不同的并行计算问题，需要设计符合并行计算模型的算法。
并行算法通常包括任务分解、任务调度、数据通信等关键步骤。
合理的算法设计可以充分利用并行计算资源，提高程序的速度和效率。
2.数据共享与同步：在并行编程中，多个计算任务可能需要共享数据。
数据共享的正确性和一致性是保证并行程序正确运行的关键。
为了避免数据竞争和死锁等并发问题，需要使用同步机制，如锁、信号量、条件变量等来确保数据访问的顺序和正确性。
3.并行性调度：并行编程中，任务调度的策略对程序的性能和效率有着重要影响。
任务调度算法应根据任务的性质、数据依赖关系和计算资源的情况进行合理的调度决策，以最大程度地提高并行任务的并发度和执行效率。
4.数据分布和通信：在分布式并行编程中，不同的计算节点之间需要进行数据交换和通信。
数据分布的合理性和通信开销的减少是影响分布式并行程序性能和效率的关键因素。
合理的数据分布和高效的通信机制可以减少通信开销，提高程序的性能和可扩展性。
5. 调试和优化：并行编程中，bug 的调试和性能的优化具有一定的挑战性。
并行程序的错误可能涉及到多个计算任务和多个计算节点，调试过程相对复杂。
而性能优化则需要通过有效的算法设计、数据分布和通信机制来减少资源竞争，提高并行任务的并发度和执行效率。
基于并行基因表达式编程的网格资源分配算法
目删ｍｏｄｅｌ ｉｓ ａｐｐｌｉｅｄ ｔｏ ｄｅｓｉｇｎ ｔｈｅ ＧＲＡ－ＰＧＥＰ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ．Ｂｙ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ＠ｘｐｅｔｉｎｌｅｆｌｔ，ｉｔ ｉｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｏｐ血ｉｌｉｚａｆｉｏｎ ｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌ
ｃＯＩＬｑｌ删Ｖｅ ｒａｔｅ，ａｖｅｒａｇｅ ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｔ ｇｃｎａ＂ａｆｉｏｆｌ ａｎｄ
（洲矿凸呻Ｄ，ＦＪＮａＮｒＧ咖Ｓ，ｏ晌ｎｇ妇，嘶Ｗ旷ＡＮＰＧｏｓＲｔｕｓ删—死ｃｈｋｕ帅ｓｎＭ，Ｍ如ＺＨ嘞ＫＮｍＧ，Ｙ舭ｕ，口Ｚ咖Ｈ．ｗ，Ｍ叮以Ｇ 嘴Ｊｍ阱－ｆ２ｅ１Ｉ０ｌ０ｇ０３，（ＭⅪ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｒｅｓｏｕｒｃｅ ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ ｏｆ罩ｉｄ ｉｓ ｐａｒｔ ｏｆ ｏＩ坩加ｉｚａ舾Ｉ ａｎｄ ＮＰ－ｈａｒｄ ｐｍｂｌ鲫．Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ０Ｉ五ｎ妇Ｉ髓吡∞ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ
ｔｉｍｅ ｏｆ ＧＲＡ－ＰＧＥＰ ｈａｖｅ ｔｈｅ ａｄｖａｎｔａｇｅ ｏｖｅｒ ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ ＧＥＰ ａｎｄ ＧＡ．
Ｋｅｙ ｗｏ陆： ｇｅｎｅ ｅｘｐｒｅｓ＝ｏｎ Ｉｘｏｇｒａｍｌ衄；ｇｒｉｄ；ｒｅｓｏｔｎｘ七ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ；ｃｏｍｅ－ｇｒｍｅｄ ｍｏｄｅｌ
１引言
目前，网格计算【１ Ｊ技术已经成为高性能计算领域发 展的重要趋势，它的概念可以简单描述为：在动态变化 的诸多异构环境中，共享资源和协同解决问题，目前已 经被应用于科学计算以及系统集成等方面．网格计算的 一个关键问题就是如何实现网格下的各种资源和任务 调度的优化，使得资源的利用率能够达到最佳．显然，网 格环境下的资源分配属于组合优化范畴，是一个ＮＰ一 难问题．对于解决ＮＰ问题，大部分情况下，利用传统的 启发式搜索算法可以寻找问题的最优解，但是这类算法 通常又难以避免局部最优的问题．
eda变量与各种并行语句的用法
说明：本例题实现的是典型D触发器的功能
5.1.4 进程中的信号与变量赋值语句
D1
D
Q
D
Q
D
Q
Q1
D1 CLK
D
Q
Q1
CLK
图5-1例5-3的RTL电路 例 的 电路
图5-2 例5-1的RTL电路 的 电路
【例5-5】 】 LIBRARY IEEE; USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; ENTITY mux4 IS PORT (i0, i1, i2, i3, a, b : IN STD_LOGIC; q : OUT STD_LOGIC); END mux4; ARCHITECTURE body_mux4 OF mux4 IS signal muxval : integer range 7 downto 0; BEGIN process(i0,i1,i2,i3,a,b) begin muxval <= 0; if (a = '1') then muxval <= muxval + 1; end if; if (b = '1') then muxval <= muxval + 2; end if; case muxval is when 0 => q <= i0; when 1 => q <= i1; 因为muxval定义为信号，只有在进程 定义为信号， when 2 => q <= i2; 结束后才能实现赋值。因此， 结束后才能实现赋值。因此，在进程结 when 3 => q <= i3; 束后三次赋值中只有最后一次赋值有效 when others => null; end case; end process; END body_mux4;
集成电路中EDA技术 自上而下方法 及FPGA和CPLD
随着大规模集成电路和电子计算机的迅速发展，电子电路分析与设计方法发生了根本性变革。
以计算机辅助分析与设计为基础的电子设计自动化EDA （Electronic Design Automation）技术已经广泛应用于集成电路与系统的设计中。
电子设计自动化技术改变了以定量计算、估算和实验为基础的传统电子电路设计方法，使产品从电路设计、性能分析、参数优化到PCB（印制电路板）和专用集成电路设计，可以由计算机完成，实现了整个过程成的自动化。
因此，EDA 刚一出现，便在电子工程设计领域刮起一场狂飙，引发了一场设计方法的大革命。
所以，新一代电子设计工程师以及从事电子技术开发和研究的人员必须掌握EDA 技术。
一、EDA技术的简介EDA是电子设计自动化（Electronic Design Automation）的缩写，是从CAD （计算机辅助设计）、CAM（计算机辅助制造）、CAT（计算机辅助测试）和CAE（计算机辅助工程）的概念发展而来的。
EDA技术是以计算机为工具集数据库、图形学、图论与拓扑逻辑、计算数学、优化理论等多学科最新理论于一体，是计算机信息技术、微电子技术、电路理论、信息分析与信号处理的结晶。
它能根据硬件描述语言自动完成逻辑编译、化简、分割、综合及优化、布局布线、仿真以及对于特定目标芯片的适配编译和编程下载等工作。
20世纪90年代以来，微电子技术以惊人的速度发展，其工艺水平达到深亚微米级，在一个芯片上可继承数百万乃至上千万只晶体管，工作速度可达到GHz，这为制造出规模和信息容量更大，速度更快的芯片系统提供了条件，但同时也对EDA系统提出了更高的要求，并促进了EDA技术的发展。
此阶段出现了以高级语言描述、系统仿真和综合技术为特征的第三代EDA技术。
它不仅极大地提高了系统的设计效率，而且使设计人员摆脱了大量的辅助性及基础性工作，从而能够将精力集中于创造性的方案与概念的构思上。
EDA技术在进入21世纪后，得到了更大的发展，突出表现在以下几个方面：1）在FPGA上实现DSP应用成为可能；用纯数字逻辑进行DSP模块的设计，使得高速DSP实现成为现实，并有力地推动了软件无线电技术的实用化和发展。
EDA技术与VHDL程序开发教程 第6章-VHDL语言的并行描述语句
第六章 VHDL语言的并行描述语句
6.3 元件调用语句
元件调用语句（COMPONENT）是构造体 的结构描述中的一个基本的描述语句。该 语句指定了本构造体中所调用的是元件库 中哪一个现成的逻辑描述模块。
第六章 VHDL语言的并行描述语句
GENERIC语句进行元件的参数说明。 PORT语句进行元件的端口说明。 GENERIC说明语句通常用于该元件的可变
基础并发信号代入语句：
q0 <= data1 + data2 ; -- 描述加法器行为 q1 <= data3 * data4 ; -- 描述乘法器行为
第六章 VHDL语言的并行描述语句
等效于
第六章 VHDL语言的并行描述语句
6.1.1 条件信号代入语句
条件信号代入语句是一个与IF语句功能类似 的分支型并发语句，可用于进程之外。它 可以根据不同条件把不同的表达式值代入 目的信号量。
第六章 VHDL语言的 并行描述语句
第六章 VHDL语言的并行描述语句
概论
在实际的数字系统中，很多操作是互相独立，可 以并行（在同一时间执行）的；在VHDL语言中 使用并行描述语言来对这些操作进实现，这些并 行语句可以是结构性的，也可以是行为性的，其 是硬件描述语言特有的，其在系统的某一时刻同 时执行，不因编程的语句顺序而影响执行的先后。 本章介绍了VHDL语言中的并行描述语句的使用 方法，包括并发信号代入语句（Concurrent Signal Assignment）、进程语句（PROCESS）、元件调 用语句（COMPONENT）、端口映射语句 （PORT MAP）等。
第六章 VHDL语言的并行描述语句
6.6 块语句
6.6.1 普通块语句 6.6.2 卫式块语句
基于通用多核处理器平台的并行基因表达式编程算法
基于通用多核处理器平台的并行基因表达式编程算法吴江;唐常杰;李太勇;姜玥;李自力;刘洋洋【期刊名称】《计算机科学》【年(卷),期】2011(38)11【摘要】基因表达式编程(Gene Expression Programming,GEP)是一种计算量大且通用性强的新型进化算法,其传统计算形式不能充分利用目前主流的多核处理器.为提高算法效率,提出了基于通用多核处理器平台的并行基因表达式编程算法(Parallel Gene Expression Programming Based on General Multi-core Processor,PGEP-MP).主要工作包括:(1)分析通用多核处理器平台下并行基因表达式编程算法的机理；(2)利用MPI和OpenMP混合编程模型设计基于通用多核处理器平台的基因表达式编程算法的粗粒度与细粒度相结合的并行模型；(3)提出改进PGEP-MP算法效率的进化策略；(4)通过对函数挖掘和分类的实验证明,PGEP-MP算法提高了函数挖掘和分类的效率,在并行双核处理器数为4的情况下,PGEP-MP的平均并行加速比分别是传统GEP算法的4.22倍和4.06倍.%Gene Expression Programming(GEP) is a new versatile evolution algorithm with huge calculation. The con ventional GEP cannot take advantage of current popular multi-core processors. In order to improve the efficiency of GEP; parallel Gene Expression Programming based on general multi-core processor (PGEP-MP) was proposed The main contributions include: (1) the mechanism of parallel GEP based on general multi-core processor is analyzed; (2) the parallel model of GEP based on general multi-core processor combined with coarse-grained and fine-grained levels isdesigned by the combination of MPI and OpenMP; (3) evolution strategies to improve PGEP-MP are proposed; (4) ex periments on function mining and classification show that PGEP-MP improves the efficiency of function mining and classification. Compared with conventipnal GEP; the mean parallel speedup ratio of PGEP-MP are 4. 22 and 4. 02 times while the number of parallel dual core processors is 4.【总页数】7页(P296-302)【作者】吴江;唐常杰;李太勇;姜玥;李自力;刘洋洋【作者单位】西南财经大学经济信息工程学院成都610074;四川大学计算机学院成都610064;西南财经大学经济信息工程学院成都610074;西南民族大学计算机科学与技术学院成都610041;西南财经大学经济信息工程学院成都610074;西南财经大学经济信息工程学院成都610074【正文语种】中文【中图分类】TP301.6;TP18【相关文献】1.基于多核处理器的任务记录数据并行压缩算法 [J], 许晋;胡泽林;杨智;王颖2.基于多核处理器实时并行半实物仿真平台研究 [J], 高蕾;张鑫焱;李文超3.基于异构多核处理器的H.264并行编码算法 [J], 吕明洲;陈耀武4.基于多核密码处理器的AES算法并行映射技术 [J], 杨宇航;徐金甫;闫少阁5.基于多核处理器的关联任务并行感知调度算法 [J], 梁秋玲;张向利;张红梅;闫坤因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
一种基于基因表达式编程的串行聚类算法并行化研究
一种基于基因表达式编程的串行聚类算法并行化研究蔡宏果;元昌安【期刊名称】《中南民族大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2017(036)004【摘要】为进一步解决基于用户的协作过滤技术的扩展性问题,利用基因表达式编程(GEP)的并行性优势,与已有的串行聚类DBSCAN算法进行融合,使得串行程序并行化,提出了一种GEP-DBSCAN协作过滤聚类算法来寻找最近邻居,改进基于密度的协作过滤方法,实验证明了算法的有效性以及提高了时间效率.%To address the expansibility problem of collaborative filtering technology based on users , the GEP-DBSCAN algorithm for collaborative filtering clustering was proposed .It is key to fuse the parallelism of gene expression programming and the advantages of the DBSCAN algorithm .The new algorithm makes serial programs parallelized and can be used to find the nearest neighbors .It improves collaborative filtering method based on the density .The experimental results show that the GEP-DBSCAN algorithm is effective and can increase time efficiency .【总页数】4页(P112-115)【作者】蔡宏果;元昌安【作者单位】广西师范学院科学计算与智能信息处理广西高校重点实验室,南宁530023;广西教育学院培训学院,南宁530023;广西师范学院科学计算与智能信息处理广西高校重点实验室,南宁530023【正文语种】中文【中图分类】TP181【相关文献】1.基于Spark的密度聚类算法并行化研究 [J], 朱子龙;李玲娟2.一种网格化聚类算法的MapReduce并行化研究 [J], 张磊;张公让;张金广3.基于Spark的层次聚类算法的并行化研究 [J], 余胜辉; 李玲娟4.基于仿射传播聚类算法的大数据并行化分析研究 [J], 汪俭华;陈守维5.基于Hadoop平台的K-means聚类算法并行化改进研究 [J], 禤世丽;刘建明因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
基因表达式程序设计的改进及其并行化研究的开题报告
基因表达式程序设计的改进及其并行化研究的开题报告1. 研究背景与意义基因表达是生命科学中重要的研究领域之一，通过深入研究基因表达的机理和变化规律，可以为医学疾病诊断和药物研发提供重要的理论和实践支持。
近年来，随着测序技术的迅速发展，生物科学家可以获得越来越多的生物信息数据，如基因表达谱、蛋白质组等，这些数据的规模不断扩大，对于数据处理和分析的高效性和准确性提出了更高的要求。
因此，如何快速高效地分析和挖掘这些数据成为了当前生物信息学领域的研究热点。
其中，基因表达式数据处理是其研究中的重要方面。
在这个过程中，需要将DNA序列转录为RNA，并通过RNA表达谱将基因表达水平转化为数字信号。
随着高通量测序技术的广泛应用，大量的基因表达数据同时被生成，如何高效地对其进行处理和分析是该领域面临的重要问题。
因此，基于程序设计的改进和并行化研究可以为应对这一问题提供有效的解决方案。
2. 研究内容和目标本研究的主要内容是设计和实现改进的基因表达式数据处理程序，通过针对其瓶颈进行并行化优化，以提高程序效率和准确性。
具体内容包括：（1）通过改进目前广泛采用的基因表达式数据处理程序，如RMA、MAS等，提高其处理速度和准确性。
（2）通过并行化优化，将基因表达式数据处理程序分为多个子任务，将其分配到多个计算节点上并行处理，以实现加速处理和节省计算资源。
（3）比较改进后的程序与现有程序在处理时间和准确性上的差异，以验证程序改进和并行化对处理效率的影响。
本研究的目标是实现高效的基因表达式数据处理程序，并通过并行化优化实现大规模数据处理的高性能。
3. 研究方法和技术路线本研究将采用以下方法和技术路线：（1）基于目前流行的基因表达式数据处理程序，如RMA、MAS等，深入研究其处理流程和算法，并通过改进其核心算法和数据结构，提高其有效性和效率。
（2）将处理过程中的关键子任务进行并行化，通过分布式计算框架，将处理任务分配到多个计算节点上并行处理，以实现加速处理和节省计算资源。
eda变量与各种并行语句的用法
5.1.4 进程中的信号与变量赋值语句
【例5-3】 】 LIBRARY IEEE ; USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL ; ENTITY DFF3 IS PORT ( CLK,D1 : IN STD_LOGIC ; Q1 : OUT STD_LOGIC); END ; ARCHITECTURE bhv OF DFF3 IS SIGNAL A,B : STD_LOGIC ; BEGIN PROCESS (CLK) BEGIN IF CLK'EVENT AND CLK = '1' THEN A <= D1; B <= A; Q1 <=B; 信号赋值是在进程结束之后 END IF; END PROCESS ; 三条语句均是并行语句，综合后得到三个D END ;
图5-7 8位3态控制门电路 位 态控制门电路
5.2.2 双向端口设计 设计下图所示的双向端口： Control＝’0’时，q端的信号送给x； Control＝’1’ 时，in1端的信号送给q；
反响器
5.2.2 双向端口设计
【例5-10】 】 library ieee; use ieee.std_logic_1164.all; entity tri_state is port (control : in std_logic; in1: in std_logic_vector(7 downto 0); q : inout std_logic_vector(7 downto 0); x : out std_logic_vector(7 downto 0)); end tri_state; Q只有在control＝1时得到了赋 architecture body_tri of tri_state is 值，q在control＝0时没有赋值。 begin process(control,q,in1) begin if (control = '0') then x <= q ; else q <= in1; x<="ZZZZZZZZ" ； end if; end process; 表面看IF语句是完整，但它只是针对control而言； end body_tri;
EDA实验报告 常用组合逻辑电路设计
EDA实验报告实验目的：1.常用组合逻辑电路设计方法2.VHDL设计思想与调试方法3.LPM元件定制4.电路设计的仿真验证和硬件验证实验要求：学习常用组合逻辑的可综合代码的编写,学习VHDL语言的编程思想与调试方法，学习通过定制LPM元件实现逻辑设计，通过波形仿真及硬件实验箱验证设计的正确与否。
实验流程：1.利用VHDL代码实现2.利用LPM元件定制实现3.运用分析调试工具RTL viewer查看景软件解释生成的原理图并分析实验具体步骤：1.利用VHDL代码实现(1)VHDL代码(2)编译通过后进行波形仿真2.利用LPM元件定制实现（1）Tools→ Mega Wizard Plug_in Manager或在图形编辑窗口空白处双击（2）Create a new custom megafunction variation（3）Installed Plug_Ins→ Arithmetic lpm_compare（4）然后进行相应的设置，Generate netlist ，选择要生成的文件，完成生成的VHDL语言代码：LIBRARY ieee;USE ieee.std_logic_1164.all;LIBRARY lpm;USE lpm.all;ENTITY lpm_compare2 ISPORT(dataa : IN STD_LOGIC_VECTOR (1 DOWNTO 0);datab : IN STD_LOGIC_VECTOR (1 DOWNTO 0);AeB : OUT STD_LOGIC ;AgB : OUT STD_LOGIC ;AgeB : OUT STD_LOGIC ;AlB : OUT STD_LOGIC ;AleB : OUT STD_LOGIC ;AneB : OUT STD_LOGIC);END lpm_compare2;ARCHITECTURE SYN OF lpm_compare2 ISSIGNAL sub_wire0 : STD_LOGIC ;SIGNAL sub_wire1 : STD_LOGIC ;SIGNAL sub_wire2 : STD_LOGIC ;SIGNAL sub_wire3 : STD_LOGIC ;SIGNAL sub_wire4 : STD_LOGIC ;SIGNAL sub_wire5 : STD_LOGIC ;COMPONENT lpm_compareGENERIC (lpm_representation : STRING;lpm_type : STRING;lpm_width : NA TURAL);PORT (dataa : IN STD_LOGIC_VECTOR (1 DOWNTO 0);datab : IN STD_LOGIC_VECTOR (1 DOWNTO 0);AgeB : OUT STD_LOGIC ;AlB : OUT STD_LOGIC ;AleB : OUT STD_LOGIC ;AneB : OUT STD_LOGIC ;AgB : OUT STD_LOGIC ;AeB : OUT STD_LOGIC);END COMPONENT;BEGINAgeB <= sub_wire0;AlB <= sub_wire1;AleB <= sub_wire2;AneB <= sub_wire3;AgB <= sub_wire4;AeB <= sub_wire5;lpm_compare_component : lpm_compareGENERIC MAP (lpm_representation => "UNSIGNED",lpm_type => "LPM_COMPARE",lpm_width => 2)PORT MAP (dataa => dataa,datab => datab,AgeB => sub_wire0,AlB => sub_wire1,AleB => sub_wire2,AneB => sub_wire3,AgB => sub_wire4,AeB => sub_wire5);END SYN;生成的波形图：生成的RTL viewer原理图思考题1、VHDL实体描述方式有哪些类型？优缺点是什么？答：（1）结构描述：使用元件例化方法描述硬件构造特征，定义实现实体的信号与实体的精确互连结构。