高吞吐率、低能耗的SHA-1加密算法的硬件实现

安全散列算法被广泛应用于数据完整性验证、数字签名等领域,目前最常用的是SHA-1算法.为了满足实际应用对SHA-1计算速度和能耗的要求,提出了一种新的硬件实现方法,通过改变迭代结构,一次执行两轮操作,将80轮操作简化为40轮,进而大幅度提高SHA-1的吞吐率,并降低能耗.采用UMC0.25μm工艺实现该电路,相比于传统的实现方法,最大吞吐率提高了31%,能耗降低了20%.     

GF（2^m）域高速椭圆曲线加密处理器设计

针对高速椭圆曲线加密应用的要求,设计了一种多项式基表示的有限域GF(2m)上的高速椭圆加密处理器.为提高运算速度,点加和倍点模块并行运算,且分别采用全并行结构实现;为减少资源,初始化和最后的坐标变换求逆模块通过优化分解成一系列乘和加运算,合并在一个模块中用串行结构实现.Xilinx公司的VirtexEXCV2600 FPGA硬件实现结果表明,完成有限域GF(2163)上任意椭圆曲线上的一次点乘的全部运算时间消耗约为31.6μs,适合高速椭圆曲线加密应用的要求.     

峰值电流模式降压DC／DC变换器芯片设计

设计了一种基于UMC 0.6μm BCD工艺的降压DC/DC转换芯片.采用固定频率脉宽调制(PWM)、峰值电流模式控制结构以提供优良的负载调整特性和抗输入电源扰动能力;在电流检测输出加斜坡补偿消除峰值电流模式次谐波振荡;设计增益较高、带宽较大的电压反馈误差放大器以提供大的负载调整率和提高负载的瞬态响应能力;设计高单位增益带宽的PWM控制器以适应高开关频率工作的要求,同时提高转换效率.系统仿真结果表明,在4~20 V的输入电压范围内,芯片的开关频率为600 kHz,开关电流限制值为1.8 A,典型应用下转换效率高达90%,并具有良好的抗输入扰动和负载调整能力、快速的瞬态响应能力、小的输出纹波等特点.     

基于DVD应用的流水线RS-PC解码的VLSI设计

基于DVD数据纠错的应用，设计实现了全程流水线处理的RS-PC解码，采用分解的无逆BM(Berlekamp—Massey)算法和脉动时序控制实现RS解码器的三级流水线处理，采用行列独立的缓冲器和纠错解码器实现行列纠错的两级流水线处理。该RS-PC解码能达到非常快的处理速度，在行列纠错处理无迭代的情况下，数据率可达到每时钟一个字节。     

基于非锐化掩模的实时自适应图像增强算法

针对传统的非锐化掩模算法的局限性,依据图像中各像素点及以其为中心的若干相邻像素点的均方差值,提出了自适应图像增强算法的原理,并分析其硬件实现方法,然后给出了该算法与其它算法应用于图像增强的对比结果,最后在FPGA（field programmable gate array）实验板上进行验证.实验结果表明,此算法有效的增强图像的细节区域,防止图像边缘区域出现过冲现象,抑制图像平坦区域的噪声放大.因此,该算法取得了良好的视觉效果,硬件实现简单,适合于实时条件下图像的增强.     

LCD图形控制器中图形加速引擎BitBLT的VLSI设计

BitBLT引擎具有加速图形移动,支持位块数据的光栅操作(ROP)和透明传输,支持文本、单色位图和图样的由单色向全彩的快速转等功能.在小尺寸LCD图形处理芯片中,BitBLT引擎的设计需要仔细地权衡速度、功耗和面积等相互制约的因素.本文对图形加速引擎BitBLT的功能和结构进行了分析,给出了电路的实现,并对设计中如何提高处理速度和优化功耗进行了讨论,最后给出仿真及FPGA验证结果.     

基于ADSP-BF537的视频SoC验证方案及其接口的设计

视频SoC规模的飞速增长,给FPGA验证带来很大挑战,大容量外部SDRAM以及更多的外设模块的采用,不但增加了硬件复杂度,也给相应驱动程序的调试带来很大难度。为了全面有效地进行FPGA验证,提出了一种在SoC验证平台中,利用ADSP-BF537作为处理器的验证方案,并重点介绍了ADSP外部Memory总线和SoC系统总线(AHB)转换模块的设计。该方案已成功应用在深圳艾科创新微电子有限公司的某款视频SoC项目中。     

一种新型运动自适应去隔行算法

在分析了现有的各种去隔行算法特点的基础上,提出了一种新型的运动自适应去隔行算法。该算法充分结合了中值滤波算法及边沿保护插值算法的优越性,能区分图像的静止和运动部分,采用不同的算法进行去隔行。同时对运动部分采用的边沿保护插值去隔行算法进行了改进,大大简化了运动检测。软件仿真表明,去隔行处理后的逐行图像测评效果良好,该算法占用硬件资源少,结构简洁,极具实用价值。     

具有预加重功能的LVDS驱动电路

文章提出了LVDS预加重功能的驱动输出电路，这种预加重功能能够解决信号在长距离传输时所遇到的干扰问题。在这里介绍了两种可实现方法：用电阻改变电流和用双流源提供电流的方法，电阻法是利用并联电路使电阻减小电流增大的方法实现预加重的．双流源法是通过控制为电路提供预加重电流的那一部分电流源的开启和关闭的方法来实现预加重的。并采用0．25μmCMOS工艺对以上这两种电路方案进行了仿真，而且得到的仿真波形基本一致。     

液晶显示控制器的低功耗体系结构设计

随着液晶显示系统在手持设备中的广泛应用，低功耗已经成为液晶显示控制器芯片设计的重要目标。本文从体系结构层次讨论了液晶显示控制器的低功耗设计方案，主要包括系统时钟分配和显示数据压缩两个方面。功耗分析结果表明，这两种设计技术极大降低了芯片的功耗。