Ví dụ thiết kế Mandelthernett này chứng minh việc sử dụng Nios® II biên dịch tăng tốc C-sang-Phần cứng (C2H) nhúng của bộ xử lý nhúng. Trong ví dụ này, trình biên dịch C2H biến việc triển khai dựa trên C của thuật toán Mandel mô-đun thành phần cứng. Thiết kế này cũng bao gồm một bộ điều khiển video để hiển thị video chuyển động đầy đủ của các giá trị pixel được tính toán.
Mẫu Mandelot đã trở thành một trong những fractals nổi tiếng nhất nhờ các mẫu hình phức tạp và triển khai sử dụng nhiều bộ xử lý của nó. Thuật toán này hoạt động trong mặt phẳng phức tạp trong đó x-nhất đại diện cho thành phần thực, và đại diện cho thành phần của hình ảnh. Ví dụ này thực hiện các chuyển động sang các khu vực khác nhau của mặt phẳng và cũng phóng to và thu nhỏ, tạo video chuyển động đầy đủ.
Ví dụ này sử dụng hết tính song song bằng cách thực hiện tính toán phối hợp trong phần mềm trong khi bộ gia tốc phần cứng đang được sử dụng. Điều này được thực hiện bằng cách đệm ba lần dữ liệu video trong DDR SDRAM và sử dụng bộ xử lý Nios II nhúng để điều phối luồng dữ liệu. Mỗi khi bộ đệm khung đầy đủ được bộ tăng tốc phần cứng kết xuất, dữ liệu sẽ được bộ xử lý quản lý để lớp phủ dữ liệu điểm chuẩn và thông báo cho bộ điều khiển video rằng bộ đệm mới đã sẵn sàng để hiển thị.
Sử dụng ví dụ thiết kế này
Thiết kế này nhắm mục tiêu đến các bộ phát triển sau:
Tải xuống ví Nios II thiết kế C2H Mandel Nios II (tệp.zip)
Tải xuống Nios II mẫu thiết kế C2H Mandel gián tiếp README (tệp.txt)
Việc sử dụng thiết kế này được điều chỉnh bởi và tuân theo các điều khoản và điều kiện của Thỏa thuận cấp phép Mẫu Thiết kế Intel®.
Các tệp .zip chứa tất cả các tệp phần mềm cần thiết để tái tạo ví dụ cũng như tệp readme.txt. Tệp readme.txt chứa các hướng dẫn xây dựng lại thiết kế nhắm mục tiêu đến thiết kế phần cứng hiện có.
Sơ đồ khối
Hình 1. Ví dụ thiết kế Trình biên dịch C2H Mandeldel gián tiếp
Kết quả tăng tốc Trình biên dịch C2H
Thuật toán Mandel khởi động bằng trình biên dịch C2H giúp cải thiện tốc độ ít nhất 60 lần so với cùng một thuật toán chạy trên bộ xử lý Nios II nhanh nhất sử dụng tối ưu hóa trình biên dịch cấp 2 (-O2). Sự gia tăng tốc độ này là do sự song song và tốc độ iteration nhanh mà phần cứng có thể cung cấp, không thể từ một đơn vị xử lý đa năng.