基于3DES算法的SRAM工艺FPGA加密设计

本文提出了一种基于3DES算法的SRAM工艺FPGA加密设计方法,并详细描述了3DES加密算法的模型以及其硬件设计过程,最后给出3DES加密算法的硬件实现仿真时序图以及在FPGA中的实现结果.     

X射线脉冲星导航硬件脉冲轮廓累积研究

为了在X射线脉冲星地面实验系统仿真源模拟产生X射线的基础上,能够快速稳定地得到脉冲轮廓,采用硬件历元叠加的方法获得脉冲轮廓。研究了用硬件实现历元叠加及其数据整合的算法,该算法首先在MATLAB现场可编程逻辑阵列(FPGA)中实现,再通过MATLAB硬件描述语言(HDL)代码生成模块把算法转换成HDL,经编译后获得配置硬件的Bit文件,最终在开发板FPGA上实现数据处理的硬件模块。一段时间内的光子到达时间数据通过MATLAB算法得到的脉冲轮廓数据与通过硬件模块处理后得到的数据结果存在误差,在单个时间窗口内误差最大值为2个光子数,误差平均值占光子数统计平均值的0.084%;两组统计的脉冲轮廓数据中不同数据占总数据个数的9.481%,这样的误差不影响后端模拟导航模块的导航。利用硬件实现的历元叠加及其数据整合模块具有处理速度快、设备紧凑、功耗低的特点,为航天器利用X射线脉冲星导航提供了一种可行的硬件数据处理技术上的支持。     

一个新的研究领域——演化硬件

演化硬件的概念最初是由HugodeGaris于1992年提出的。硬件演化的目的在于使硬件系统能够像生物一样改变其自身的结构以适应环境的变化。本文首先给出演化硬件的定义,继而介绍演化硬件的物质基础──可编程专用集成电路和演化硬件的理论基础──演化算法。进而研究实现硬件演化的方法,最后讨论演化硬件的发展前景。     

循环冗余码的软件实现方法及应注意的问题

】介绍了ＣＲＣ码并行算法的软件实现和串行算法的硬件实现方法，同时比较它们的差异，并指出了实践中应注意的问题     

一种基于FPGA的全帧率图像处理方法

针对图像算法在FPGA内的硬件化实现问题,提出了一种全帧率处理的思路,并提供了两种具体的可供参考的设计方法——基于像素流缓冲的卷积核处理技术和基于相邻图像帧相关性的图像参数提取技术。通过其可以方便地设计并实现大部分空间域图像处理算法及其任意组合的硬件逻辑电路,并达到与图像输入帧率相同的处理速度。以Canny算子的硬件化实现为例验证了设计理念。实验结果表明,全帧率图像方法具有可操作性强、实时性好、符合结构化模块化设计的特点,特别适合于对实时性要求高的嵌入式视觉系统。     

用于压力传感器测试的自动压力控制系统的研制

主要介绍了自动压力控制系统的硬件组成,比例控制及其改进方法在压力系统中的应用以及软件算法的实现。使用比例控制技术与模糊控制理论对压力系统进行设计,利用LabVIEW软件实现系统压力产生算法,并对系统各部分及整体的控制过程进行了详细的试验研究。     

基于正交基变换的旁瓣对消算法研究

针对广义旁瓣对消算法中阻塞矩阵难以构造的问题,提出了一种基于正交基变换的广义旁瓣对消算法。该算法在任意布阵形式下都可以方便地计算出阻塞矩阵,可以大大提高算法适应性。该方法易于在硬件上实现,通过正交基变换数据预处理,可以使波束指向期望方向,通过旁瓣对消算法实现对干扰的抑制。最后,通过理论推导并结合计算机仿真验证了该方法的有效性。     

机载嵌入式计算机通用化BIT架构设计技术

设计开发了一种通用化BIT软件架构技术,可应用于机载嵌入式计算机.将BIT软件按照功能分为硬件驱动层、测试算法层、测试配置及控制层、应用接口层等,可极大程度实现不同硬件环境、操作系统环境下,BIT软件的可移植性,还定义了一种操作系统启动前实现硬件BIT检测的方法,可有效提高内存、CPU等硬件资源的故障检测率.     

GPS P码并行矩阵式直接捕获方法

弱信号环境下,GPS信号中P码具有很强的抗模仿和抗欺骗能力。为了解决P码直接捕获技术中P码序列特性与无周期性,提出一种快速实现P码捕获的矩阵式直接捕获方法。在对直接平均法进行原理分析的基础上,研究了矩阵式频域直接捕获方法的模型,并对提出的P码捕获算法进行硬件系统设计和实现,在弱信号环境下对矩阵处理器进行实际测试。结果表明,与传统方法相比,算法能提高硬件效率,缩短捕获时间,提高数据处理效率。     

基于DSP的钢琴调音仪的研制

探讨了以TI公司的TMS320LF2407A数字信号处理器为硬件核心的钢琴调音仪的实现方法,并就钢琴发音及调音的原理、TMS320LF2407A芯片特点及功能、钢琴调音仪硬件的原理、软件编写思想及算法实现等进行了介绍。该钢琴调音仪实现了对钢琴信号的自动AD采集,对数据进行FFT以及滤波处理、频率测量以及频率值的LCD显示等。     

硬件演化理论与应用技术研究

演化硬件具有广阔的应用前景和重大的实用价值,演化硬件通过演化算法可实现自身重构,使系统具有自适应、自组织、自修复的特性。介绍了演化硬件的概念、分类、发展历史及研究现状,讨论了演化硬件的实现思路、存在的难点及其发展趋势。     

一种RSA模幂电路的设计与实现

为实现RSA算法中的模幂运算,针对面积、速率以及电路的复杂度问题,提出了一种基于FPGA实现的模幂运算电路。使用蒙哥马力算法以及L-R算法实现了模幂运算,并通过基于verilog硬件描述语言,将电路实现。结果表明,该方案实现的模幂运算的电路结构简单,资源利用率高,且能达到较高的性能。     

基于DSP的Viterbi译码器的实现

介绍了一种运用DSP技术来实现维特比(Viterbi)译码器的方法。其中介绍了维特比译码器的原理及算法，及维特比译码器实现的过程。算法用C语言来编写，并成功地将其移植到DSP的集成开发环境CCS中。在此基础上，给出了硬件的仿真结果。由仿真测试结果表明，该系统编解码处理速度很高。     

一种改进的Turbo码Log-MAP译码算法

在传统Turbo码Log-MAP译码算法的基础上,借鉴已有的简化算法,提出了一种改进的Log-MAP译码算法。仿真结果表明,新的算法在大大降低译码复杂度的同时较好地保持了译码性能,使其非常接近Log-MAP算法的译码性能;同时也非常有利于硬件实现。     

面向并行模拟机的path-CSA MOS开关模型及评价算法

提出一种新型MOS开关模型,它基于MOS CSA模型,又具有path MOS模型特性。新模型采用了逻辑门一级的Time-mapping事件驱动算法,有利于采用并行模拟机硬件实现。新算法利用了path MOS模型路径法特性,因而克服了CSA方法中的LOOP问题。新算法中首次提出最大、最小信号强度传送及评价操作,克服了MOS电路逻辑模拟中存在的不定值X问题。     

利用四叉树实现填充多边形的运算

本文采用四叉树分割多边形,用以实现多边形的色彩填充及其相互之间的运算。介绍了一种能够用硬件实现的算法,并分析了其实践过程。     

海天背景舰船红外目标识别技术研究

通过对舰船红外目标特性与识别方法的讨论,给出了图像序列目标识别算法流程以及仿真实验的结果,并对工程实现自动目标识别的硬件、算法和软件设计进行了讨论,具有较好的理论和应用价值。     

一种运动估计的数据复用技术

利用硬件,尤其是集成电路来快速实现块匹配运动估计是现在运动图像处理研究的重点之一,而受到目前具体存储器带宽的限制,许多快速算法均无法实现。因此,如何降低对外部存储器带宽的需求直接影响到块匹配的硬件实现,本文首先分析了块匹配运动估计对存储器带宽的需求和数据读取的特点,并据此提出了一种数据复用技术。以少量本地片上存储器为代价大大降低了对外部存储器的带宽需求,利用普通的SDRAM即可快速实现高清晰图像的块匹配运动估计算法,并利用FPGA和普通SDRAM实现了整个运动估计算法。     

高码速率QPSK解调器的设计

对目前通信中急需的高码速率传输设备进行了研究,首先分析了硬判决环的工作原理和设计方法,并且以此算法为基础在硬件上实现了高达百兆QPSK解调器的设计.整个硬判决环的算法设计是基于Altera公司的QuartusII开发平台,并在CycloneII系列FPGA中实现.用FPGA实现硬判决算法具有体积小、功耗低、集成度高、可软件升级、扰干扰能力强的特点,符合未来通信技术发展的方向.而整套其它外围模块包括解调芯片、AD芯片、DA芯片、RF合成器等都是采用的非常高端的芯片来实现的.     

带波束指向的GPS抗干扰技术研究

针对GPS卫星接收系统在存在强宽带压制式干扰无法正常工作的情况,研究了基于阵列天线的自适应抗干扰技术.提供了采用约束的最小方差准则实现抗干扰算法,算法充分利用了信号和干扰空间角度的不同进行滤波,对有用信号进行保护,使得波束在指向卫星信号的同时最大程度抑制干扰信号.给出了算法的硬件实现方案,最后通过仿真试验对算法的抗干扰能力进行了分析,验证了算法的有效性.