An FPGA implementation of the two-dimensional finite-difference time-domain (FDTD) algorithm

时域有限差分法 加速 计算机科学 现场可编程门阵列 计算科学 算法 并行计算 计算电磁学 计算 电磁场 计算机硬件 物理 光学 量子力学
作者
Wang Chen,Panagiotis Kosmas,Miriam Leeser,Carey M. Rappaport
标识
DOI:10.1145/968280.968311
摘要

Understanding and predicting electromagnetic behavior is needed more and more in modern technology. The Finite-Difference Time-Domain (FDTD) method is a powerful computational electromagnetic technique for modelling the electromagnetic space. The 3D FDTD buried object detection forward model is emerging as a useful application in mine detection and other subsurface sensing areas. However, the computation of this model is complex and time consuming. Implementing this algorithm in hardware will greatly increase its computational speed and widen its use in many other areas. We present an FPGA implementation to speedup the pseudo-2D FDTD algorithm which is a simplified version of the 3D FDTD model. The pseudo-2D model can be upgraded to 3D with limited modification of structure. We implement the pseudo-2D FDTD model for layered media and complete boundary conditions on an FPGA. The computational speed on the reconfigurable hardware design is about 24 times faster than a software implementation on a 3.0GHz PC. The speedup is due to pipelining, parallelism, use of fixed point arithmetic, and careful memory architecture design.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
1秒前
3秒前
开心绿柳完成签到,获得积分10
4秒前
小松鼠完成签到,获得积分10
4秒前
嗒嗒嗒薇完成签到 ,获得积分10
4秒前
幽默微笑完成签到,获得积分10
6秒前
yy完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
一颗西柚发布了新的文献求助30
6秒前
易烊千玺老婆完成签到,获得积分10
7秒前
呱瓜瓜发布了新的文献求助10
7秒前
酷波er应助明天会更美好采纳,获得10
7秒前
8秒前
Cat应助Yiyi采纳,获得10
10秒前
沉静的曼荷完成签到,获得积分20
11秒前
mmmaple发布了新的文献求助10
12秒前
丫丫发布了新的文献求助10
13秒前
在水一方应助超帅的半蕾采纳,获得10
15秒前
Chaga完成签到,获得积分20
16秒前
解羽完成签到,获得积分10
16秒前
ohh完成签到,获得积分10
19秒前
希金斯发布了新的文献求助10
19秒前
一颗西柚完成签到,获得积分10
22秒前
22秒前
bwx完成签到,获得积分10
22秒前
要减肥夜梦完成签到,获得积分20
23秒前
26秒前
02完成签到,获得积分10
28秒前
酷酷灵槐完成签到 ,获得积分10
28秒前
29秒前
fa完成签到,获得积分10
30秒前
幽默的花瓣完成签到,获得积分10
31秒前
解羽发布了新的文献求助10
31秒前
Christina完成签到,获得积分10
31秒前
31秒前
32秒前
12完成签到 ,获得积分20
32秒前
方断秋发布了新的文献求助10
33秒前
星空完成签到 ,获得积分10
33秒前
高分求助中
LNG地下式貯槽指針(JGA指-107) 1000
LNG地上式貯槽指針 (JGA指 ; 108) 1000
Preparation and Characterization of Five Amino-Modified Hyper-Crosslinked Polymers and Performance Evaluation for Aged Transformer Oil Reclamation 700
Operative Techniques in Pediatric Orthopaedic Surgery 510
How Stories Change Us A Developmental Science of Stories from Fiction and Real Life 500
九经直音韵母研究 500
Full waveform acoustic data processing 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 免疫学 细胞生物学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2931581
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2584884
关于积分的说明 6967453
捐赠科研通 2232119
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1185509
版权声明 589667
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 580505