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(Making the electronic circuit with use of micro-processor)

Transcription:

)RUPDO 0RGHOV IRU 3RZHU3HUIRUPDQFH $QDO\VLV LQ 6\VWHP/HYHO 'HVLJQ 5DGX 0DUFXOHVFX 'HSDUWPHQW RI (OHFWULFDO &RPSXWHU (QJLQHHULQJ &DUQHJLH 0HOORQ 8QLYHUVLW\ 3LWWVEXUJK 3$ 2XWOLQH 0RWLYDWLRQ 6WRFKDVWLF $XWRPDWD 1HWZRUNV 6$1V $SSOLFDWLRQ 0RGHOV $UFKLWHFWXUH 0RGHOV 0DSSLQJ ([SHULPHQWDO UHVXOWV,PSOLFDWLRQV LQ WKH GHVLJQ SURFHVV 1

7KH %LJ 3LFWXUH 6FDODELOLW\ )OH[LELOLW\ $SSOLFDWLRQ &RQFXUUHQF\ DSSOLFDWLRQ PRGHO ZRUNORDG DQDO\VLV $FFXUDF\ 3ODWIRUP (IILFLHQF\ 1HZ PRGHOV DUFKLWHFWXUH PRGHO ORZOHYHO VXSSRUW &XWGRZQ GHVLJQ F\FOH,PSURYH TXDOLW\ RI GHVLJQ 'HVLJQ F\FOH PDS DSSOLFDWLRQ HYDOXDWH PRGHO 7KH 6$1 0RGHOLQJ 3DUDGLJP,GHD 0RGHO FRQVWUXFWLRQ ^3* UDWHV FRPPXQLFDWLRQ` ¾ $SSOLFDWLRQ LV D SURFHVV JUDSK Z SURFHVVHV DFWLYH FRQFXUUHQWO\ ¾ 3URFHVV JUDSK WUDQVODWHV LQWR D QHWZRUN RI DXWRPDWD 0RGHO HYDOXDWLRQ ¾ 8VH WHQVRU SURGXFWV UHSUHVHQWDWLRQV UHPDLQ FRPSDFW ¾ 8VHG WR FRPSXWH ODWHQF\ XWLOL]DWLRQ UHVSRQVH WLPH «² 7UXH UDWHV YV VSHFLILHG UDWHV,QWHUDFWLRQV DPRQJ DXWRPDWD 6\QFKURQL]LQJ WUDQVLWLRQV ¾ 0D\ DOWHU WKH VWDWH RI SRVVLEOH PDQ\ DXWRPDWD ² 7UDQVLWLRQV WKDW DUH QRW V\QFKURQL]HG DUH ORFDO )XQFWLRQDO WUDQVLWLRQV ¾ $IIHFW WKH VWDWH RI D VLQJOH DXWRPDWRQ 2

6WHDG\6WDWH 5HJLPH *OREDO GHVFULSWRU π Q = 0 = 2E + N j= 1 i= 1 π = i i 1 1RWH ZH ZDQW WR DYRLG WKH H[SOLFLW FRQVWUXFWLRQ RI 4 N Q Q () i j 8VH LWHUDWLYH PHWKRGV &RPSOH[LW\ UHGXFHV WR N i= 1 N n i n i= 1 i 7KH 3LQJ3RQJ 3URWRFRO VHQGHU UHFHLYHU QH[W ZDLW V λ PVJ µ ZDLW DFFHSW V DFN 3

03(* 'HFRGHU %DVHOLQH 8QLW 03(* FRGHG YLGHR +HDGHU GHFRGHU 9/','&7,4 5HFRYHU\ 8QLW 'HFRGHG YLGHR %XIIHU 0& 8QLW 6WDWHIORZ VFUHHQ VKRW 4

0RGHOLQJ WKH $SSOLFDWLRQ 'XDO &38 &DVH 5

03(* $SSOLFDWLRQ $QDO\VLV 9/','&7 EXIIHU 0DSSLQJ Run A Mapping Processes to Processors Run B Producer RR RR Producer Low-Power Processor I Consumer I R R Consumer I I 6

0RGHOLQJ WKH $UFKLWHFWXUH 0RGHO RI WKH PHPRU\ 0RGHO RI WKH &38 3XWWLQJ (YHU\WKLQJ 7RJHWKHU 7

2XWOLQH 9 0RWLYDWLRQ 9 6WRFKDVWLF $XWRPDWD 1HWZRUNV 6$1V $SSOLFDWLRQ 0RGHOV $UFKLWHFWXUH 0RGHOV 0DSSLQJ ([SHULPHQWDO UHVXOWV,PSOLFDWLRQV LQ WKH GHVLJQ SURFHVV ([SHULPHQWDO 6HWXS $SSOLFDWLRQ 0RGHO 3ODWIRUP 0RGHO 0DSSLQJ 3HUIRUPDQFH $QDO\VLV 5HVXOWV 8

$SSOLFDWLRQ 0RGHOLQJ void Fast_IDCT(block) short *block; { int i; for (i=0; i<8; i++) idctrow(block+8*i); for (i=0; i<8; i++) idctcol(block+i); } q uan tization co ntro l baseline unit MPEG de Header co de r VLD IDCT buffer IQ + coded vid eo m otion v ectors & mod e MC reco very unit d ecod ed v ideo (QYLURQPHQW 0RGHOLQJ LQSXW DQDO\VLV WRRO PSHJ6WDW 9

3ODWIRUP 0RGHOV LQILQLWH UHVRXUFHV ILQLWH UHVRXUFHV &386SHHG ^I I I ` 5HVXOWV 10

5HVXOWV 3LFRFHOO (QYLURQPHQW stations mobile users 11

7KH (QFRGHU ² 'HFRGHU 3DLU (1&2'(5 3 &3 TXHXH ZLUHOHVV ORVV\ FKDQQHO '(&2'(5 3& 9/' &,'&7 GLVSOD\ TXHXH &KDQQHO 0RGHOLQJ Encoder Buffer Decoder Application level Encoder Tx Finite Buffer Buffer-Tx Ideal Channel Rx Buffer-Rx HW Decoder scheduler Application mapped to Hardware Encoder Buffer-Tx Tx Real Channel Error Model Communication Error Rx Buffer-Rx HW Decoder scheduler 12

6RXUFH&KDQQHO5HFHLYHU input video data Encoder C/P B1-Tx (VLC) idle read send_ok (re)transmit trans wait error/ timeout B2-Rx P/C (VLD) Decoder C1 (IDCT) buf 6RXUFH error model idle read receive recv_ok recv error wait error B3 B4 6LQN C2 (MV) &KDQQHO %XIIHU /HQJWK 9DULDWLRQ 13

3RZHU DQG /DWHQF\ 03(* &RGHU ZLWK 3ULRULWL]DWLRQ '&7 4 3& 9/& %LW VWUHDP ORZ SULRULW\ 4 '&7 9/& %LW VWUHDP KLJK SULRULW\ 09 )0 03(* FRGHU /3 +3 3DFNHWL]HU 0XOWLSOH[HU +3 FHOOV /3 FHOOV 14

&RPSOHWH $SSOLFDWLRQ 0RGHOLQJ (1&2'(5 3 &3 TXHXH ZLUHOHVV ORVV\ FKDQQHO '(&2'(5 3& 9/' &,'&7 GLVSOD\ R QF KLS VFKHGXOHU FHQWUDOL]HGGLVWULEXWHG TXHXH $SSOLFDWLRQV WKDW &RPPXQLFDWH RYHU :LUHG DQG :LUHOHVV &KDQQHOV 3 $SSOLFDWLRQ & HWF FKDQQHOB ORVVOHVV TXHXH FKDQQHOB ORVV\ $SSOLFDWLRQ & 3 TXHXH FKDQQHOB ORVV\ $SSOLFDWLRQ & TXHXH 3 15

/RQJHU 7HUP 9LVLRQ ¾&RQFXUUHQF\ ¾*UDQXODULW\FRPSOH[LW\ ¾$QDO\VLV $SSOLFDWLRQ ¾6FKHPH ¾3( 6HOHFWLRQ ¾0DSSLQJ $UFKLWHFWXUH &RPPXQLFDWLRQ ¾7RSRORJ\ ¾0DSSLQJ ¾6FKHGXOLQJ ¾6FKHGXOLQJ,QWHJUDWLRQ RI WKH $QDO\VLV 0RGXOH ZLWKLQ 0HWURSROLV )UDPHZRUN Design of Function Processes Design of Communication Media Design of Architecture Components Metropolis Infrastructure Metropolis Point Tools: Synthesis/Refinement Metropolis Point Tools: Analysis/Verification DEVWUDFW PDSSLQJ SHUIRUPDQFH QXPEHUV $QDO\VLV VFKHGXOLQJ SROLF\ DGDSWDWLRQ PHFKDQLVP 16

6XPPDU\,GHDV 3UREDELOLVWLF IUDPHZRUN ¾ IRUPDOL]DWLRQ LV SRVVLEOH $QDO\VLV GULYHQ E\ HQYLURQPHQW $SSOLFDWLRQDUFKLWHFWXUH PRGHOLQJ ¾ 6FDODELOLW\ ¾ )OH[LELOLW\ ¾ &RQFXUUHQF\ 2QJRLQJ ZRUN 2SWLPL]DWLRQ RI WKH DQDO\WLFDO PRGHO 6FKHGXOLQJ HIIHFWV 2QFKLS FRPPXQLFDWLRQ DQDO\VLV 6SHHGLQJXS VLPXODWLRQ WHFKQLTXHV 17