受激喇曼后向散射波的位相复共轭特性

本文报导了受激喇曼后向散射波的位相复共轭特性的研究,实验结果表明受激喇曼后向散射波是泵浦波的位相复共轭。我们在实验上得到了由这种位相复共轭获得的泵浦波的预期的再现象。讨论了受激喇曼后向波位相复共轭散射波产生的条件。     

硬件支持的安全体系结构研究

当前，计算的安全性变得日益重要，而安全现状却变得越来越严重。为此，我们需要从计算机体系结构的层次尤其是在底层硬件基础上寻求更根本的安全解决方法。本文综合评价了若干有代表性的硬件支撑的安全体系结构，分析了其积极的效果和存在的问题。基于上述分析，提出了一种硬件支持的、独立于操作系统且由用户自我决断的安全体系
系结构。     

一种面向数字信号处理的嵌入式处理器体系结构设计

针对数字信号处理在嵌入式领域中的广泛应用，并基于数字信号处理程序的特征，本文提出了一种专门面向嵌入式应用中数字信号处理的处理器体系结构。该体系结构的设计建立在传输触发体系结构的基础上，并加入了针对sin／cos求值的特殊功能单元对性能进行加速。测试结果表明，这种体系结构对数字信号处理核心程序的运行具有极高的性
性能，并且具有硬件结构简单、易于开发的特征。     

基于细粒度任务调度的防功耗分析模幂方法

提出了一种基于细粒度任务调度的防功耗分析(包括简单和差分功耗分析)模幂实现方法。将比完整模乘操作粒度更小的操作作为原子操作(最小可调度单位)，将模幂运算转换成完全随机的原子操作序列，任务调度与原子操作的执行是并行的。该方法以细粒度操作为调度单位，实现简单、灵活性强，有利于提高运算性能。     

传输触发体系结构指导下的ASIP自动生成

提出传输触发体系结构（TTA）指导下的专用指令集处理器自动生成方法,可有效地解决指令集生成、可重定向编译和微结构设计等问题. TTA只包括一种指令即传输指令,避免了指令集生成的问题;在该方法的软件工具链中,语义翻译和调度相互独立,调度器无需关心语义,解决了可重定向编译的问题;微结构设计遵循统一模板,其寄存器传输级描述可自动生成.另外,针对应用的性能优化与连接优化过程是自动完成的.在密码算法领域的应用验证了该方法的有效性.     

TTA结构数字信号协处理器数据Cache的设计与实现

论文分析了面向多媒体应用的TTA(TransportTriggeredArchitecture)微处理器的特点和访存要求,提出并设计实现了应用于此款微处理器、采用直接映象规则、写回和按写分配策略的4KB数据Cache,并在全系统环境下对其进行了模拟验证。实验结果说明数据Cache系统在降低命中时间和提高命中率两方面做到了良好的折中,命中时间与芯片流水线处理周期匹配,有效保证了全系统性能的发挥。     

基于动态双轨逻辑的抗功耗攻击安全芯片半定制设计流程

采用动态双轨逻辑实现安全芯片中密码运算模块可以有效抗功耗攻击,但也存在面积、功耗以及运算性能等方面的弱点.本文采用动态双轨与静态单轨逻辑混合设计以实现密码运算模块,并且采用了非对称时钟,这样可达到较好的性能折衷.本文给出了混合设计所遵循的设计约束和时序约束,设计实现了一个动态双轨标准单元库,并给出了一个抗功耗攻击的安全芯片半定制设计流程.根据这个设计流程,本文设计实现了一个3DES协处理器,其中8个S盒全部采用动态逻辑实现,其余部分采用静态逻辑实现;实验结果表明本文给出的混合设计方法和对应的设计流程是完全可行的.     

配置流驱动计算体系结构指导下的ASIP设计

为了兼顾嵌入式处理器设计中的灵活性与高效性,提出配置流驱动计算体系结构.在体系结构设计中将软/硬件界面下移,使功能单元之间的互连网络对编译器可见,并由编译器来完成传输路由,从而支持复杂但更为高效的互连网络.在该体系结构指导下,提出一种支持段式可重构互连网络的专用指令集处理器(ASIP)设计方法.该方法应用到密码领域的3类ASIP设计中表明,与简单总线互连相比,在不影响性能的前提下,可平均节约53%的互连功耗和38.7%的总线数量,从而达到减少总线数量、降低互连功耗的目的.     

面向TTA结构的可重定向周期精确模拟器的设计与实现

给出了一种面向传输触发体系结构的可重定向周期精确模拟器的设计与实现。该模拟器能够在不修改的情况下，对不同的TTA硬件体系结构设计进行高效的模拟。同时提供了方便的用户自定义扩展指令的添加接口。为了加快模拟速度，提出了一种预解释模拟机制。     

一种基于多路径的传感器网络安全数据传输机制

本文针对传感器网络提出了一种基于多路径的安全数据传输方案,通过在多条路径上分发数据,达到增强机密性和鲁棒性的目的。针对数据机密性,设计基于异或计算的编码方式,使得攻击者解析任何数据片段的难度等同于攻占所有的K条路径。针对传输的鲁棒性,设计了数据分发算法以及备份与校验相结合的容错模式,实现了容忍多条路径失效的数据传输,并且具有适度的数据冗余、理想的路径利用率以及快速的数据恢复能力。