基于FPGA的高效可伸缩的MobileNet加速器实现

MobileNet网络是一种广泛应用于嵌入式领域的深度神经网络,为了解决其硬件实现效率低的问题,同时达到在不同硬件资源下具有一定可伸缩性,提出了基于FPGA的一款MobileNet网络加速器结构,针对网络的堆叠结构特性设计了三级流水的加速阵列,并实现了在0～4000乘法器开销下都达到70%以上的计算效率。最终在XILINX Zynq-7000 ZC706开发板上实现了MoblieNet网络加速器,在150 MHz工作频率下,可达到156 Gop/s的性能和61%的计算效率,计算效率高于其他MobileNet网络加速器的。     

约束设置与逻辑综合在SoC设计中的应用

介绍了约束设置与逻辑综合在SoC设计中的应用,并以一款SoC芯片ZSU32的设计为例,详细讨论了系统芯片的约束设置与逻辑综合策略。     

沉积气压对电弧离子镀制备ZnO薄膜的结构和性能影响

采用阴极真空电弧离子镀技术在玻璃衬底上制备出了具有择优取向的透明ZnO薄膜. 利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜及紫外-可见吸收光谱仪分别对ZnO薄膜的结构、表面形貌及可见光透过率进行了分析.XRD结果表明,所制备的ZnO薄膜具有六角纤锌矿结构的(002)和(101)两种取向,在沉积气压＞1.0Pa时所制备的ZnO薄膜具有(002)择优取向,并且非常稳定.SEM图表明,ZnO晶粒大小较为均匀,晶粒尺寸随着气压升高而变小.在400～1000nm范围内,ZnO薄膜的可见光透过率超过80%,吸收边在370nm附近,所对应的光学带隙约为3.33～3.40eV,并随着沉积气压上升而变大.     

光传输设备中背板业务总线的保护方法

提出了一种光传输设备中背板业务总线的2:5保护方法.在5路TFI-5总线的传输中,只需为其增加两条冗余路径,当接收端接收到的7路信号中有任意2路信号出错时,都可以从剩余的5路信号中解码出原来所要传输的5路TFI-5总线业务信号.设计了编解码逻辑电路,经测试表明该方法可以有效地保护背板业务总线.     

无定形金刚石膜的光学性质

采用磁过滤真空溅射离子沉积技术，研究了不同衬底负偏压下制备的样品的吸收光谱和光能隙，用632．8nm的椭圆偏振仪测量了膜的厚度和折射率．结果表明：衬底负偏压Vb在-50—20V范围内制备的样品，其光吸收主要是态的吸收，膜中有较多的SP3组份，光能降为3．1～3．4eV，形成无定形金刚石薄膜（a—D）     

数字IC的射频电磁发射模型建模方法

针对传统方法无法直接得到芯片内核到外部引脚传输路径特性的问题,提出了一种简单有效的数字IC的电磁发射建模方法。该模型由内部活动模型和传输路径模型组成。利用嵌入式环形振荡器的直流响应和外源射频干扰效应,直接测量出芯片内核到外部引脚路径的电压传输率,有效抽取出传输模型结构。利用晶体管级Hspice仿真得到内部活动模型,获得了完整的电磁发射模型。在SMIC 130 nm 工艺的测试芯片上应用该模型,对比模型仿真结果与实物测量结果,验证了该模型建模方法的正确性。该方法可用于系统设计阶段,对数字IC的电磁发射进行预测,使系统能满足电磁发射的要求。     

类金刚石薄膜制备及其结构和抗凝血研究

采用240 nm KrF脉冲激光沉积方法,在Si(100)衬底上制备类金刚石薄膜,利用椭圆偏振光谱和拉曼光谱研究薄膜键结构及光学性质,用血小板黏附实验研究薄膜的抗凝血性能及脉冲重复频率影响.结果表明,脉冲激光沉积制备的类金刚石薄膜sp3 C含量高,且抗凝血性能佳,脉冲重复频率增大使入射碳离子能量增加,薄膜的sp3键成分先升后降,在脉冲重复频率为50 Hz时达到最大值;类金刚石薄膜的sp3键成分影响其抗凝血性能,sp3键成分越高,其抗凝血性能越好.     

无分裂结构的二维小波变换图片处理芯片设计与验证

5/3小波变换硬件实现常用结构是先完成分裂,再依照分裂后的数据完成预测部分和更新部分的变换,这需要复杂的控制结构。在此采用JPEG2000推荐的5/3小波变换公式,在基于行的列变换基础上提出了一种全新的无数据分裂的结构。该结构放弃地址寻址的数据读取模式,采用读取一维数据流节点的输入方式,从对应的寄存器中读取在多个寄存器中依次流动的数据,省略了数据输入的地址控制模块。由于减少了数据分裂步骤,并且无需控制预测及更新步骤的交替进行,因此简化了小波变换控制系统的结构。在此运用软硬件协同的验证方法,利用计算机软件和FPGA结合,完成图片从计算机端输入,在FPGA中完成小波变换,并输出到计算机显示器上显示的步骤。     

非晶金刚石薄膜的拉曼光谱研究

碳离子的能量是影响非晶金刚石薄膜结构和性质最关键的工艺参数．采用磁过滤真空溅射离子技术,研究不同衬底偏压Ｖ_ｂ（即不同碳离子能量）下制备的非晶金刚石薄膜的拉曼光谱和表面形貌．结果表明：－５０Ｖ≤Ｖ_ｂ≤－１０Ｖ时,样品表面均匀、光滑,拉曼谱是对称且很宽的散射带;Ｖ_ｂ＞－１０Ｖ或Ｖ_ｂ＜－５０Ｖ时,已有晶团出现,表面粗糙度明显增加,拉曼谱明显地分裂为１５８０ｃｍ^－１的Ｇ带和１３５０ｃｍ^－１的Ｄ带．     

脉冲偏压作用下MgO薄膜表面的荷电效应

采用脉冲偏压电弧离子沉积技术在玻璃基片上制备了透明的、具有择优取向的MgO薄膜。针对绝缘性薄膜表面的荷电效应,比较了脉冲偏压作用下鞘层对离子的加速时间(即鞘层的寿命)与脉冲宽度的大小以及偏压鞘层的初始厚度与离子穿越的距离的大小,讨论了不同占空比下偏压鞘层对离子的加速效应。利用X射线衍射及扫描电子显微镜对样品的观察结果表明,由于荷电效应,脉冲偏压幅值为-150 V,占空比在10%~40%的范围内,占空比的变化并不能改变MgO薄膜的微观结构和表面形貌。