一种基于管道式结构可动态插入空间运动方程的计算方法技术

技术编号:42009589 阅读:15 留言:0更新日期:2024-07-12 12:29
本发明专利技术公开了一种基于管道式结构可动态插入空间运动方程的计算方法,涉及数字信号处理领域,该方法包括:搭建计算装置,上位机向存储单元输出空间运动方程的参数集合并存储;上位机向计算装置发送启动指令,计算单元读取参数集合,数据分配器根据方程状态寄存器的值分配计算通道,方程状态寄存器的值根据计算进度改变;最终计算得到物体的坐标数据;方程状态寄存器实时监控计算中的空间运动方程的速度、加速度参数,当三种的参数均满足设定的终止条件时,表示该条空间运动方程计算完毕;空间运动方程计算单元从预存储单元中读取新的待插入的空间运动方程参数集合,方程状态寄存器将所有位数重置,计算装置对下一条空间运动方程进行计算。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及数字信号处理的,具体而言,涉及一种基于管道式结构可动态插入空间运动方程的计算方法


技术介绍

1、在航空航天、机器人技术、海洋工程等领域,对空间物体的运动状态进行精确的模拟和预测是至关重要的。空间物体的运动通常由六自由度(6dof)空间运动方程来描述,该方程涉及物体在三维空间中的位置和姿态变化。传统的求解方法如数值积分法,包括runge-kutta方法和adams预测-校正方法等,已被广泛应用于求解这些方程,然而,随着应用场景的复杂度增加,传统的求解器在处理实时性能和计算效率方面遇到了挑战。

2、既有求解装置在设计时未能充分考虑到计算资源的优化利用和计算过程的动态调度问题,使得在实际应用中,必须等系统中的空间运动方程全部计算完毕,才能开启下一轮运算进行新的运动方程计算,每条空间运动方程的迭代次数之间会有差异,这种情况下会导致管道式结构的求解器中有大量的无效计算,产生空闲周期,称为气泡,无法发挥系统的最大效率,导致计算延迟和资源浪费,无法完成大批量空间运动方程的计算。影响系统处理空间运动方程的能力。

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技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于管道式结构可动态插入空间运动方程的计算方法,其特征在于,所述方法包括:

2.如权利要求1所述的基于管道式结构可动态插入空间运动方程的计算方法,其特征在于,所述方法还包括:

3.如权利要求1所述的基于管道式结构可动态插入空间运动方程的计算方法,其特征在于,所述方程状态寄存器用于实时监控空间运动方程的求解状态,记录当前的计算进度;所述数据分配器根据方程状态寄存器中记录的值,将数据正确的分配至对应的数据路径。

4.如权利要求1所述的基于管道式结构可动态插入空间运动方程的计算方法,其特征在于,所述上位机通过PCI-E接口与AXI总线连接,所述AXI...

【技术特征摘要】

1.一种基于管道式结构可动态插入空间运动方程的计算方法,其特征在于,所述方法包括:

2.如权利要求1所述的基于管道式结构可动态插入空间运动方程的计算方法,其特征在于,所述方法还包括:

3.如权利要求1所述的基于管道式结构可动态插入空间运动方程的计算方法,其特征在于,所述方程状态寄存器用于实时监控空间运动方程的求解状态,记录当前的计算进度;所述数据分配器根据方程状态寄存器中记录的值,将数据正确的分配至对应的数据路径。

4.如权利要求1所述的基于管道式结构可动态插入空间运动方程的计算方法,其特征在于,所述上位机通过pci-e接口与axi总线连接,所述axi总线通过pci-e接口与计算装置连接。

5.如权利要求1所述的基于管道式结构可动态插入空间运动方程的计算方法,其特征在于,在所述步骤s6中,当空间运动方程的速度、加速度中的任一参数满足设定的终止条件时,将方程状态寄存器e...

【专利技术属性】
技术研发人员:张多利汪昊志许梦飞崔翔赫宋宇鲲
申请(专利权)人:合肥工业大学
类型:发明
国别省市:

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