高性能数字信号处理器的设计

本文完成了16位的数字信号处理器的设计，该数字信号处理器设计了针对信号处理的指令与体系结构，指令数为88条，综合后数字信号处理器的内核单元数为12799。十六位定点数字信号处理器为单发射系统，采用了多数据和地址总线设计，使四级流水在流水线的四个周期保持正常的数据流动，分散的寄存器形式结构，使多数指令在一周期内得到完成。数字信号处理器包含了中央算术逻辑单元、乘法器单元、移位器单元、排序器单元、辅助寄存器单元、中断单元的设计。在中央算术逻辑单元中，完成加／减运算以及逻辑运算，在进位链中采用了选择进位链，对数据溢出采用了饱和处理的方法；在乘法器单元中采用BOOTH算法和先进进位加法器相结合的单元设计；在排序器设计中，按照中断、指令第二指令字、累加器、堆栈等不同的程序排序源设计不同的通路，并按照ZLVC的条件，设计了条件转移指令；在辅助寄存器单元选择一条与正向进位相反方向的进位来实现FFT算法位反序要求；在中断单元中，采用二级中断，大堆栈保存地址，流水“冲刷”技术。     

逻辑平衡与高速数字电路

在设计者进行系统和电路级设计时,时常会将要实现的逻辑功能或操作较为平均地分配到时序中的各个阶段,称之为逻辑平衡设计。该论文引用了逻辑平衡的方法,将其运用在高速数字部件设计中,以常用运算单元如计数器,有限状态机和乘法器的高性能设计方案为例,分析了逻辑平衡在高速集成电路设计中的应用;并分析了逻辑平衡的方法在减小电路面积,提高电路的性价比和降低电路功耗中的作用。     

高性能子字并行运算单元的设计与实现

通过硬件共享的方式实现一套高性能子字并行运算单元,运算单元采用流水线设计,可以一个周期进行1个64-bit、2个32-bit、4个16-bit或8个8-bit定点运算,1个双精度或2个单精度浮点运算。运算单元采用Verilog HDL设计,在0.18 μm 标准CMOS工艺库下实现,并针对实际多媒体应用程序基于ESCA系统进行性能评测。实验结果表明,该运算单元可以在硬件开销和性能上获得较好的平衡。     

基于IOP321的嵌入式RAID系统中的硬异或实现

为提高RAID系统的可靠性,RAID3/5/6算法在数据写入的过程中采用异或运算产生奇偶校验信息。当RAID出现故障时,也是通过异或运算完成数据的重构。因此,异或运算是RAID系统工作时频繁而且重要的操作之一。本文详细介绍了采用Intel IOP321处理器的应用加速单元实现异或运算的工作原理和软件模块设计,并通过实验测试证明,专门的硬异或单元比嵌入式处理器做软件异或运算的速度快7倍以上,有效地解决了嵌入式环境下异或的性能瓶颈问题。     

基于VHDL实现8086 IP核的设计

本文介绍了8086的内部结构和工作原理,其中包括执行单元、总线接口单元、算术逻辑单元、寄存器组和地址加法器。使用VHDL实现了IP核的设计,并使用Modelsim进行了仿真,仿真结果表明IP核可以正常工作。     

基于VHDL实现8086 IP核的设计

本文介绍了8086的内部结构和工作原理,其中包括执行单元、总线接口单元、算术逻辑单元、寄存器组和地址加法器。使用VHDL实现了IP核的设计,并使用Modelsim进行了仿真,仿真结果表明IP核可以正常工作。     

支持超越函数的浮点运算单元的设计与实现

介绍自主设计的龙腾C2微处理器中浮点运算单元的设计与实现。该处理器与Intel80486DX4指令系统兼容,支持IEEE754标准扩展精度的浮点基本函数和超越函数运算。介绍了浮点运算单元的结构,分析了实现超越函数的高精度CORDIC算法的流程,讨论了实现浮点超越函数运算的数据通路和控制通路结构,并给出了仿真结果和精度评估结果。仿真和分析的结果表明,浮点运算单元的设计满足龙腾C2微处理器的设计要求。     

一种改进的非线性布尔函数硬件设计与实现

针对序列密码算法中非线性布尔函数硬件实现资源占用大、结构复杂等问题,深入分析shannon分解定理及布尔函数的操作特征,设计处理布尔函数运算的基本结构—高级可编程逻辑单元。在此基础上提出了高次非线性布尔函数处理架构并对算法进行了适配。架构的性能分析表明,与传统方式相比,该架构对非线性布尔函数具有良好的适配性且资源消耗降低25%。     

一种专用指令集安全处理器的架构设计与VLSI实现

提出一种专用指令集安全处理器的架构设计和VLSI实现方法,取得了高效的密码运算能力及良好的硬件结构和指令集可扩展性.通过分析对称密码算法和散列算法特点,本文基于低成本RISC结构,提出并行查找表与特殊算术逻辑单元相结合的架构设计方法,并以包含密码学专用指令的指令集与其对应,使密码算法程序代码密度紧凑、执行效率高.本设计可执行SMS4、AES、SHA-1等算法,并提出一种安全存储方法,提高安全处理器系统的抗攻击能力.     

一种适用于DVB-T系统的新型FFT处理器设计

针对地面数字视频广播(DVB-T)系统中高速FFT处理器的设计要求,提出了一种新的基16/8混合基算法及其实现结构。采用单个基16/8复用的蝶形运算单元顺序处理,并通过减少乘法器数目,有效降低了硬件消耗;运算单元内部采用“基4+基4/2”级联流水线方式,大大加快了运算速度;此外,应用对称乒乓RAM结构提高了蝶算单元的连续运算能力;并且使用改进的块浮点防溢出机制,以保证运算精度。仿真和实现结果表明该设计具有良好的性能,完全满足实际应用要求。     

基于嵌入式LINUX的电能量数据采集终端的开发研究

远程电能量数据终端(ERTU)是电能量计量计费自动化系统中的重要组成部分。拥有自动化程度高、运行可靠、维护方便的电能量计量计费系统已经成为电力系统自动化改造中的一个重要环节。本文以远程电量数据终端的设计为背景,将实时嵌入式系统的概念引入传统的电能量采集系统,提出了基于实时操作系统Linux的远程电量数据终端的设计实现方案。     

化工原理智能多媒体CAI系列课件开发

首先对智能ＣＡＩ课件开发进行初步探讨，然后对多媒体ＣＡＩ课件开发策略，途径和方法进行深入研究，讨论了ＣＡＩ发展趋势，认识到化工原理智能多媒体ＣＡＩ课件开发是一项系统工程。     

车载导航仪与发动机ECU的通信设计

为了实现车栽导航仪和发动机ECU（电子控制单元）的通信,提出了一种方案。导航仪的操作系统选用Windows Automotive 5．0,处理器选用S3C2440A;用CAN总线通讯技术建立起汽车发动机ECU与车栽导航仪的通讯,以实现数据与指令的高速传递;研制了一个用于连接CAN网络与车载导航仪的接口模块,为此,设计了接口模块的硬件电路,建立了CAN通讯协议并开发了相应的软件,最终实现了在CAN网络上的高速运行。     

基于现场可编程门阵列的RISC处理器设计

基于现场可编程门阵列(FPGA)平台,设计嵌入式精简指令集计算机(RISC)中央处理器(CPU)。参考无内部互锁流水级微处理器(MIPS)指令集制定原则设计CPU指令集,通过分析指令处理过程构建嵌入式CPU的5级流水线,结合数据前推技术和软件编译方法解决流水线相关性问题,并实现CPU的算术逻辑单元、控制单元、指令cache等关键模块设计。验证结果表明,该嵌入式RISC CPU的速度和稳定性均达到设计要求。     

基于AVR单片机的大容量存储测试系统

介绍了一种基于AVR单片机的大容量采集存储测试系统。详细介绍了测试系统的工作流程、器件的选择、测试系统的软硬件电路设计等。测试系统使用AVR单片机和复杂可编程逻辑器件（CPLD）对大容量闪存进行控制,充分利用了CPLD的高速和微控单元（MCU）控制灵活的特点,实现了对闪存的读、写、擦操作以及与上位机通信的控制。采用大容量的闪存芯片存储数据,使得测试系统在突然失去电源的情况下依然能够保持测试所得的数据,以便于回收后准确的显示所记录的数据以供分析,实现了代码和数据的固态存储。     

一种基于分布式网络处理器系统的路由软件平台

由于网络处理器（NPU）结合了姗的高转发性能和传统RISC处理器的灵活性,目前的大容量网络设备多采用分布式NPU的架构。但因为各种NPU的体系结构和提供的API接口有较大的不同,设计者需要解决路由软件在各种硬件平台的可移植性和可扩展性。本文提出了一种基于分布式NPU系统的路由软件平台—EROS,该平台采用模块化和分层化的设计思想,通过数据转发适配层屏蔽了具体的硬件转发行为,简化了上层协议和网管的实现。本文介绍了EROS的总体架构和部分实现细节。此外,本文还介绍了EROS在实验平台DEEP上的实现和测试结果,基于DEEP平台的路由器已获得信息产业部高端路由器入网证。     

基于DSP和CPLD的自动烹饪机器人设计

摘要：中国的饮食文化十分发达，但中餐的加工工艺目前主要由人来完成，既费时费力，且人能加工的菜肴的种类有限，菜肴的味道的稳定性不高，利用机器人技术来替代人在厨房的工作有重大意义。论文全面介绍了一种自动烹饪机器人的实现，其控制主体采用DSP结合CPLD，单片机负责火候控制，采用高档工控机做上层控制，用户和机器人交互通过触摸屏；机构上主要由加料、搅拌、火候控制、锅具等几部分组成。试验表明该自动烹饪机器人使用方便，能较好满足中餐烹饪工艺的要求。     

Pornography Implications

Some people might think that the law does not always protect us, and in many cases they are indeed correct. But when it comes to the proliferation of child pornography on the Internet, the law has sat up and taken notice. New laws and measures in the UK, Ireland and the United States have made the law look more akin to a thoroughbred horse, in this instance anyway. Operation Amethyst took the form of a nationwide dawn swoop in Ireland on the 27 May 2002. Carried out by the Gardai (police) Sexual Assault and Domestic Violence Unit, over 100 homes and businesses were raided and computer equipment seized.     

一种新型80～400 K高精度全自动绝热量热系统的建立

在80～400K精密自动绝热量热装置的基础上,运用现代控制理论和计算机技术,采用美国安捷伦公司的数据采集控制仪表 AGILENT 34970A及配套模块,实现了对绝热量热实验全过程,包括电能引入、热平衡判据、温度测量、绝热控制、热容数据的计算和处理、结果显示和打印等全自动控制.该系统结构紧凑,性能稳定,操作方便.经用量热标准物质α-Al2O3检测,并与美国标准局数据比较,确证该系统测试热容的相对误差小于±0.35%.     

数理逻辑教学内容研究

数理逻辑是研究推理的数学分支,这部分内容概念抽象,方法灵活,学生很难理解和掌握。为了提高教学效果,研究数理逻辑的主要内容,即命题逻辑与一阶逻辑,分析两部分之间的内在联系及区别,并列举实例来说明它们的联系,在教学过程中始终把握住它们的关联性,可以明显提高教学效果。