航天嵌入式图像处理技术

　　航天时代不仅促进了运载火箭技术，应用卫星技术与深空探测技术的迅猛发展，而且也使地基因特网发展成了天基太空网，延伸到了1亿2千万公里的火星，促进了天基嵌入式图像处理技术等航天微电子应用技术的迅猛发展。

　　嵌入式图像处理技术

　　天基嵌入式图像处理技术的特点有：一是嵌入性，也就是体积、重量与功耗的要求很高；二是复杂性，要处理G级的像素帧；三是可靠性，要求适应恶劣的工作环境，寿命长；四是实时性，一般要求秒级的计算时间。为了实现这些特点，需要从航天嵌入式计算机的功能、结构与物理实现三个方面进行研究。

　　（1）统一的体系结构模型

　　为了同时满足能提高芯片集成度与缩短设计周期的要求，以IP核为基础的设计平台技术以及从功能到体系结构的协同设计方法得到了发展。由于非控制流的计算机体系结构复杂、效率低，现在的计算机体系结构都采用控制流的体系结构，按照我们提出的计算机体系结构的分类模型，控制流的体系结构可分为三类：一是基于指令流的体系结构，也就是以微处理器为代表的体系结构，按照 Flynn采用指令流与数据流两个逻辑概念的分类共有SISD、SIMD、MISD、MIMD四种体系结构；二是基于数据流的体系结构，也就是以ASIC（例如Systolic array）电路为代表的体系结构，因为它只有数据流的概念所以只有SD与MD两类，由于ASIC 电路效率虽然高，但为了克服没有处理器灵活这个缺点，又出现了静态可编程FPGA电路；三是基于构令流（Configuration Stream）的体系结构，通常叫做可重构的（Reconfigurable）体系结构，也就是动态可编程电路，共有SCSD、SCMD、MCSD、MCMD四类。

　　这些按逻辑概念分类的体系结构可以组合起来使用，其选择方案可以有1023种。就具体实现而言方案更多，例如，不同厂家的处理器的指令集合都是不相同的。