基于专用指令集处理器架构的AA-LDPC编译码器研究的中期报告.docx

基于专用指令集处理器架构的AA-LDPC编译码器研究的中期报告
中期报告：
1.研究背景与目的
长链多项式异构级联分组码（AA-LDPC）编译码器使用正多边形节点架构，该结构具有高可扩展性、低复杂度和低映射延迟等优点。本研究的目的是设计基于专用指令集处理器（DSP）架构的AA-LDPC编译码器，可在硬件实现时具有高效性和可维护性。
2.研究内容及进展
2.1AA-LDPC编译码器算法实现
使用MATLAB工具实现AA-LDPC编译码器的算法，包括压缩存储、编码、解码和迭代过程等。
2.2DSP架构设计
设计基于TI公司的TMS320C6678DSP的AA-LDPC编译码器架构。架构主要包括如下模块：存贮器模块、数据交换模块、编码模块和解码模块。为了最大化DSP的效率，使用可重定向DSP进行流水线优化。
2.3编码模块实现
编译码编码器的实现由两个部分组成：生成矩阵构造和编码。生成矩阵构造是在算法实现的基础上进行的。为了实现高效率的编码，将编码功能分为了两个部分，对于AA-LDPC编码器，特别是在已知定位信息的情况下，这两个部分的计算是可以并行的。
2.4解码模块实现
解码模块的实现主要是在算法实现的基础上进行的，解码器的优化重点在于缩短迭代计算时间，并确保实现并行计算的可行性。实现中使用了计算流程跟踪和大量的经验数据分析。
3.目前存在的问题与未来研究方向
当前的研究成果仍然存在如下问题：
（1）需要对DSP架构进行更深入的分析和优化
（2）需要进一步测试和验证实现的功能是否正确
（3）需要进一步优化编码器和解码器的性能
未来的研究方向包括：
（1）基于计算架构的优化，例如SIMD指令和DSP缓存的使用
（2）深入研究异构级联结构，进一步提高其可扩展性和稳定性
（3）优化特定节点算法，使其能够直接在硬件上实现
（4）研究基于AA-LDPC编译码器技术的应用，例如通信和储存等。