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設計應用

基于FreeRTOS和MQTT的海洋監測網絡框架

基于FreeRTOS和MQTT的海洋監測網絡框架[嵌入式技術][其他]

設計基于實時操作系統的海洋監測網絡框架，用于實時監測海洋信息，保護海洋環境。采用STM32單片機應用實時操作系統FreeRTOS實現，通過各種傳感器在海下采集數據，并使用MQTT協議（消息隊列遙測傳輸）進行數據傳輸，實時監測海洋環境。通過在FreeRTOS操作系統上進行任務設計，并對海流計、水深計采集的數據進行傳輸，最終實現海洋環境實時監測。

發表于：1/16/2018 3:33:00 AM

Nucleus PLUS自旋鎖測試方法研究

Nucleus PLUS自旋鎖測試方法研究[嵌入式技術][其他]

Nucleus PLUS是新一代的嵌入式實時多任務操作系統內核。在多核操作系統環境下，同一時刻多任務同時訪問內核，自旋鎖可以很好地處理不同處理器之間存在的同步與互斥問題，但自旋鎖如果使用不當，極易產生死鎖，造成應用層功能無法實現，所以很有必要對自旋鎖展開重點測試。通過對自旋鎖機制的研究，提供了一種針對自旋鎖的測試方法，避免自旋鎖在使用中產生死鎖。

發表于：1/15/2018 2:33:00 PM

帶通采樣星載AIS非相干接收機的FPGA實現

帶通采樣星載AIS非相干接收機的FPGA實現[嵌入式技術][其他]

針對星載船舶自動識別系統(AIS)接收機接收信號帶寬窄、多普勒頻偏大，以及系統復雜度要求低的特點，在FPGA上設計了一種帶通采樣的AIS非相干接收機，采用兩級數字下變頻結構來降低FPGA處理壓力，并減少邏輯資源消耗；采用數字鑒頻和低通濾波的方法實現AIS信號的非相干解調。在AD9246+Xilinx xc4vlx80 FPGA的核心板上進行了AIS信號的解調測試，驗證設計的正確性。該設計方案占用資源少，有利于AIS設備的小型化，并降低了硬件成本。

發表于：1/15/2018 2:20:00 PM

可編程可伸縮的雙域模乘加器研究與設計

可編程可伸縮的雙域模乘加器研究與設計[模擬設計][其他]

模乘和模加減作為橢圓曲線公鑰體制的核心運算，在ECC算法實現過程中使用頻率極高。如何高效率、低成本地實現模乘模加減是當前的一個研究熱點。針對FIOS類型Montgomery模乘算法和模加減算法展開研究，結合可重構設計技術，并對算法進行流水線切割，設計實現了一種能夠同時支持GF(p)和GF(2n)兩種有限域運算、長度可伸縮的模乘加器。最后對設計的模乘加器用Verilog HDL進行描述，采用綜合工具在CMOS 0.18 μm typical 工藝庫下綜合。實驗結果表明，該模乘加器的最大時鐘頻率為230 MHz，不僅在運算速度和電路面積上具有一定優勢，而且可以靈活地實現運算長度伸縮。

發表于：1/12/2018 11:21:00 AM

眾核片上資源動態劃分與管理研究

眾核片上資源動態劃分與管理研究[嵌入式技術][其他]

為了提高芯片的可擴展性多采用基于NoC的分簇管理方案，現有的基于應用的動態實時分簇管理方案已有較深入的研究，然而關于固定分簇方案的研究較為缺乏，包括在該方案下的核級容錯策略。在此背景下設計了一種基于固定分簇方案的核級容錯策略，提出了片上區域重劃分算法，并完成了芯片的MATLAB建模及實現。進行了故障注入實驗，將區域重劃分算法與隨機分簇算法就分簇后的片上平均曼哈頓距離進行比較，得到了比較好的結果，加入側邊冗余核之后，將區域重劃分算法與工程常用的行列替換策略進行比較，結果也表明該算法優于行列替換策略。

發表于：1/12/2018 11:05:00 AM

基于全同態MAC的消息認證算法設計

基于全同態MAC的消息認證算法設計[模擬設計][其他]

針對通信信道中數據傳輸的安全性和認證問題，通過對全同態加密和消息認證碼(Message Authentication Code，MAC)算法的研究，提出一種基于全同態MAC的消息認證算法設計方案。該方案首先在接收端對消息進行全同態加密，結合MD5算法對加密后的數據進行擾亂處理，將處理后的數據在信道中傳輸。然后，在接收端檢測消息在傳輸信道中是否被篡改，再對數據執行全同態解密，進而確保消息傳輸的可靠性。最后，在SMIC 65 nm工藝下完成硬件設計，DC綜合后電路面積為21 911 μm2，在1.2 V電壓下最高工作頻率可達到204 MHz，功耗為5.73 mW。

發表于：1/11/2018 11:23:00 AM

一種低溫漂高電源抑制比帶隙基準源的設計

一種低溫漂高電源抑制比帶隙基準源的設計[模擬設計][其他]

在傳統的電流模電壓基準結構下，基于一階補償后的電壓基準輸出特性，設計了一個簡單的高、低溫補償電路，在寬的溫度范圍內(-50~150 ℃)，顯著提高了電壓基準的精度。同時，對電路進行簡單的改進，輸出電壓獲得了高的電源抑制比。對設計的電路采用TSMC 65 nm CMOS工藝模型進行仿真，在1.5 V的電源電壓下，PSRR為-83.6 dB，溫度系數為2.27 ppm/℃。

發表于：1/11/2018 3:11:00 AM

埋入式基板中傳輸線間串擾問題研究

埋入式基板中傳輸線間串擾問題研究[模擬設計][其他]

選取埋入式基板中的傳輸線寬度、傳輸線厚度、傳輸線耦合長度、耦合間距和基板介電常數5個參數作為關鍵因素，建立了五因素四水平16種參數水平的正交實驗表，進行了極差分析。結果表明：傳輸線間耦合間距對串擾影響最大，其次是傳輸線耦合長度，而基板介電常數、傳輸線寬度和傳輸線厚度對串擾影響較小；最優參數組合是W4T4S4L1D1，即傳輸線寬度15 mil，傳輸線厚度70 μm，傳輸線間耦合間距2 mm，耦合長度5 mm，介電常數4.3。

發表于：1/10/2018 11:15:00 AM

基于FPGA的PCIe總線接口的DMA控制器的設計

基于FPGA的PCIe總線接口的DMA控制器的設計[可編程邏輯][其他]

采用Altera公司FPGA提供的PCIe PHY IP和Synopsys公司提供的PCIe Core IP提出了一種PCIe總線接口的DMA控制器的實現方法，并搭建了4通道的PCIe傳輸系統。利用Synopsys VIP驗證環境對系統進行了仿真驗證，利用Altera Stratix V EX系列FPGA搭建平臺進行了實際傳輸驗證，驗證了數據讀寫的正確性，在進行DMA讀寫事務操作時總線帶寬峰值分別達到了1 547 MB/s和1 607 MB/s，能滿足大部分實際應用中對數據傳輸的速率要求。

發表于：1/10/2018 11:04:00 AM

一種在GSM下行全頻帶內用于可穿戴設備的高效射頻能量收集技術

一種在GSM下行全頻帶內用于可穿戴設備的高效射頻能量收集技術[電源技術][其他]

針對市場上可穿戴、低功耗設備的興起，探討利用環境中RF能量實現供電的可能性。針對GSM下行935~960 MHz下行頻段，使用分立元件在RO4003C PCB板材上進行了測試驗證。匹配電路中的電感采用自制繞線電感，在接收功率為-10 dBm時，轉換效率達到34.7%。

發表于：1/9/2018 11:35:00 AM

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