[发明专利]基于C6678平台的大数据转置方法

说明书

本发明公开了一种基于C6678平台的大数据转置方法，包括下述步骤：系统初始化，设置分块转置的详细参数：分块的个数、分块矩阵的列大小、分块矩阵的行大小。依据初始化后的分块转置参数，通过QDMA通道DDR分块转置读取，完成分块矩阵由DDR到共享的数据搬移。启动8核并行开展数据共享存储的分块读取，片内存储的跳转存储，数据按照列格式顺序存储。在片内存储空间开展并行转置列的数据处理，完成矩阵转置信号处理。转置并行列处理结果顺序写入DDR，片内存储器内的转置处理结果存储到DDR缓存区内，完成分块转置处理。发明可以大幅提升矩阵转置的效率，缩短数据搬移时间，并且具备边搬移边处理的优势。

技术领域

本发明涉及雷达数据处理的技术领域，具体地说是一种基于C6678平台的大数据转置方法。

背景技术

随着雷达技术的进步，大数据、快速存储、高速运算已经成为了雷达信号处理的主流，特别是海量数据的转置读写更是STAP杂波抑制、SAR成像等重要功能必不可少的环节。但是受限于大数据存储器件线性存储的限制条件，海量数据传统转置读写的性能会随着矩阵操作的增大，性能迅速下降，有时转置时间甚至占用了整个信号处理时间的70％，成为了制约雷达实时信号处理发展的致命短板。

为了解决传统矩阵转置操作单地址跳转读写效率异常低下的问题，本文结合TI公司最新信号处理芯片TMS30C6678DSP处理芯片提出了一种高速转置方法。该方法基于DDR(Double Data Rate SDRAM)分块转置的原理，有效整合片外存储器DDR、片内存储共享、核内缓存空间三种存储器的优点，实现海量数据高速、无缝搬移，使得最终的转置效率提升4-5倍，有效缩短了数据搬移的时间，大幅提升了实时处理的性能，扩展了多种雷达算法的工程应用领域。

发明内容

本发明的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种整合多种存储器，利用合理的分块转置算法实现海量数据高速转置的基于C6678平台的大数据转置方法。

本发明采用的技术方案为：基于C6678平台的大数据转置方法，包括下述步骤：

1)系统初始化，设置分块转置的详细参数：分块的个数、分块矩阵的列大小、分块矩阵的行大小；

2)依据初始化后的分块转置参数，通过QDMA通道DDR分块转置读取，完成分块矩阵由DDR到共享的数据搬移；

3)启动8核并行开展数据共享存储的分块读取，片内存储的跳转存储，数据按照列格式顺序存储；

4)在片内存储空间开展并行转置列的数据处理，完成矩阵转置信号处理；

5)转置并行列处理结果顺序写入DDR，片内存储器内的转置处理结果存储到DDR缓存区内，完成分块转置处理。

进一步的，矩阵转置时评估公式为：

其中为10GB/s为DDR顺序读写的速率，M为方位向点数，N为距离向点数，1/4为Brust读取效率，1/4为DDR跨页读取效率。

进一步的，转置速率公式为：

其中m为分块转置所包含的列个数，其大小为：

其中2048*1024/8为2MB数据中缓存的复数的个数，实部虚部为32位浮点数，整个M*N矩阵需要分块的个数为：

count＝N/m。