一种高速的条件跳转指令硬件实现

条件跳转指令是处理器常用的一种指令,循环是条件跳转指令应用的主要领域之一。条件跳转指令是否能够高效实现,制约了循环的效率。而循环寻址的引入又进一步增加了该类指令实现的复杂性。针对一种广泛应用于循环的条件跳转指令的特性,讨论了该特性的布尔代数的数学性质,基于该数学特性提出一种高速的条件判断逻辑结构,并针对循环寻址的特性对该结构进行扩展。实验结果表明该结构具有较高的效率以及结构上的稳定性。     

一种针对整帧图像丢失的错误隐藏算法

在低码率的网络视频通信中,数据包丢失往往导致整帧图像数据的丢失。为了修复丢失的整帧图像数据,提出了一种基于光流场不变性的整帧图像错误隐藏算法。该算法首先使用有理插值对前帧图像的运动矢量场做预处理来得到稠密的运动矢量场;然后采用前向投影技术将前一帧图像内容沿着运动矢量场方向投影到当前图像的对应位置上。由于在图像运动场的突变而形成的重叠和遮挡区域,该算法对其按前景和背景进行区分处理,因而进一步提高了错误隐藏的性能。实验结果表明,和已有算法比较,用该算法修复的图像的峰值信噪比提高了0.18~0.82dB,同时得到了更好的主观图像质量。     

一种高速的条件跳转指令硬件实现

条件跳转指令是处理器常用的一种指令,循环是条件跳转指令应用的主要领域之一.条件跳转指令是否能够高效实现,制约了循环的效率.而循环寻址的引入又进一步增加了该类指令实现的复杂性.针对一种广泛应用于循环的条件跳转指令的特性,讨论了该特性的布尔代数的数学性质,基于该数学特性提出一种高速的条件判断逻辑结构,并针对循环寻址的特性对该结构进行扩展.实验结果表明该结构具有较高的效率以及结构上的稳定性.     

一种基于跳转表的多维IP分类算法

网络应用的发展要求路由器必须有能力支持防火墙、提供QoS、流量计费等一系列功能,这些功能都要求路由器对IP包进行分类来完成对数据包的不同处理,本文提出的算法直接从多维IP分别问题入手,经过一个跳转表,把多维IP分类问题转化为二维的IP分类问题,从而提高了分类速度,该算法可以充分发挥二维分类算法高效率的特点,从而可以极大地提高多维分类的速度。     

一种针对基音周期的3G信息隐藏方法

现今,移动通信网络已经发展到了第三代,随着3G网络的不断发展,研究3G网络隐蔽通信是十分必要的.语音编码过程中利用编码参数隐藏信息是现今的一个研究热点.基音周期是描述音源特征的一个主要参数,基于基音周期的修改较难检测的特点,在自适应码本搜索的过程中,提出一种在3G话音中利用基音周期参数隐藏信息的算法,使用该算法可以在3G通信的过程中嵌入隐秘信息.该算法可以抵抗基于浊音特性的语音压缩域隐写分析.仿真实验的结果表明该方法对合成语音质量的影响很小,具有良好的隐蔽信息传输性能.     

一种基于混沌系统的数字图像隐藏技术

给出了一种基于混沌系统的图像隐藏技术,利用混沌系统对图像进行置乱加密,再利用混沌序列通过迭代混合将多幅图像隐藏于一幅图像之中。实验结果证明,该方法简单易行,具有很好的安全性。     

一种结构化的信息隐藏算法

LSB信息隐藏以其隐藏信息量大、隐藏方法简单等优点,成为信息安全领域研究的一个热点。针对LSB信息隐藏,出现了SPA方法等分析方法。通过分析SPA方法,提出了一种结构化的信息隐藏算法。该算法分析相邻像素结构体性质,找到一种相邻像素结构体。该结构体能够保持图像的统计性质。实验证明：该算法不仅能够有效地抵抗SPA统计分析方法,而且实现简单、计算量小,性能优于其他算法。     

一种基于PGP和信息隐藏技术的信息加密方法

随着互联网在社会各领域的广泛应用和宽带的迅猛发展,网络安全问题更加严峻。本文介绍了PGP和信息隐藏技术这两种典型的加密方式,并提出了一种基于这两种加密方式的组合加密方法。     

采用条件跳转混淆技术的恶意代码反汇编

恶意代码已经构成了计算机安全的主要威胁,为了避免被静态分析,恶意代码采用了各种混淆技术来自我隐藏,条件跳转混淆技术就是其中之一。该文通过研究条件跳转混淆的成因,对已有的典型反汇编算法进行了改进,其实现已被逆向分析工具Radux采用,测试验证了该方法能够有效地对采用条件跳转混淆技术的恶意代码进行正确的反汇编。     

针对MSU StegoVideo的隐藏信息检测与主动攻击

MSU StegoVideo是在互联网上公开的一种视频信息隐藏软件.为了有效检测利用该软件嵌入信息的视频并去除隐藏信息,通过秘密信息嵌入与提取实验,分析软件的信息隐藏原理及嵌入信息后的数据分布特点,在此基础上提出基于块效应分布不均匀性和边界不连续性差异的隐藏信息检测方法,以及基于帧间共谋的主动攻击方法.实验结果表明,检测方法能够实现对不同参数时嵌入信息的有效检测,主动攻击方法在保持视频质量的前提下,能够有效去除隐藏信息.     

Evaluation and Choice of Various Branch Predictors for Low-Power Embedded Processor

Power is an important design constraint in embedded computing systems.To meet the power constraint,microarchitecture and hardware designed to achieve high performance need to be revisited,from both performance and power angles.This paper studies one of them:branch predictor.As well known,branch prediction is critical to exploit instruction level parallelism effectively,but may incur additional power consumption due to the hardware resource dedicated for branch prediction and the extra power consumed on mispredicted branches.This paper explores the design space of branch prediction mechanisms and tries to find the most beneficial one to realiz elow-power embedded processor.The sample processor studied is Godson-like processor,which is adual-issue,out-of-order processor with deep pipeline,supporting MIPS instruction set.     

A Power-Aware Branch Predictor by Accessing the BTB Selectively

Microarchitects should consider power consumption, together with accuracy, when designing a branch predictor, especially in embedded processors. This paper proposes a power-aware branch predictor, which is based on the gshare predictor, by accessing the BTB （Branch Target Buffer） selectively. To enable the selective access to the BTB, the PHT （Pattern History Table） in the proposed branch predictor is accessed one cycle earlier than the traditional PHT if the program is executed sequentially without branch instructions. As a side effect, two predictions from the PHT are obtained through one access to the PHT, resulting in more power savings. In the proposed branch predictor, if the previous instruction was not a branch and the prediction from the PHT is untaken, the BTB is not accessed to reduce power consumption. If the previous instruction was a branch, the BTB is always accessed, regardless of the prediction from the PHT, to prevent the additional delay/accuracy decrease. The proposed branch predictor reduces the power consumption with little hardware overhead, not incurring additional delay and never harming prediction accuracy. The simulation results show that the proposed branch predictor reduces the power consumption by 29-47%.     

基于跳跃访问控制的低功耗分支目标缓冲器设计

传统的分支目标缓冲器(BTB)每个取指周期都要进行访问,由于程序中的分支指令只占总指令数的20%左右,使得大约80%的BTB访问都是无效的.为此,利用程序控制流中分支指令间距固定的特性,提出一种对性能影响极小的BTB跳跃访问算法.在BTB中存储分支指令到运行路径中下一条分支指令的距离,BTB命中后,根据相应的分支距离来关闭当前分支指令与下一条分支指令之间的BTB访问,以有效地提高访问效率并降低动态功耗.该算法在嵌入式处理器中实现时只控制预测跳转分支指令的BTB跳跃访问,减少了硬件资源的开销.在硬件模型上进行模拟和综合后的结果表明,在128分支项的BTB中,采用文中算法可以降低72%的动态功耗,而性能损失仅为0.013%.     

Selective Branch Inversion: Confidence Estimation for Branch Predictors

This paper describes a family of branch predictors that use confidence estimation to improve the performance of an underlying branch predictor. This method, referred to as Selective Branch Inversion (SBI), uses a confidence estimator to determine when the branch direction prediction is likely to be incorrect; branch decisions for these low-confidence branches are inverted. SBI with an underlying Gshare branch predictor outperforms other equal sized predictors such as the best history length Gshare predictor, as well as equally complex McFarling and Bi-Mode predictors. Our analysis shows that SBI achieves its performance through conflict detection and correction, rather than through conflict avoidance as some of the previously proposed predictors such as Bi-Mode and Agree. We also show that SBI is applicable to other underlying predictors, such as the McFarling Combined predictor. Finally we show that Dynamic Inversion Monitoring (DIM) can be used as a safeguard to turn off SBI in cases where it degrades the overall performance.     

嵌入式处理器动态分支预测机制研究与设计

针对嵌入式处理器的特定应用环境,通过对传统神经网络算法的改进,结合定制的分支目标缓冲,提出一种复合式动态分支预测机制。该机制基于全局索引方式,对BTB结构进行定制设计,实现对循环逻辑中最后一条分支指令的精确预测。实验结果表明,该动态分支预测机制能降低硬件复杂度,提高预测精度。     

信息隐藏技术及其实现方法

信息技术和计算机技术高度发达的今天,数字化信息与古老的隐写术相结合,使得数字化信息隐藏技术成为一门全新的技术,为探索非密码的通信安全提供了新途径。     

网络战中信息隐藏技术的研究

随着网络技术的快速发展,信息隐藏技术在以计算机网络为中心的网络战中发挥重要作用。本文首先综述了信息隐藏的基本原理和模型,进而分析了信息隐藏技术在网络战中的应用,最后重点讨论了信息隐藏的两种关键技术:隐藏技术和检测技术。     

信息安全中的信息隐藏技术

信息隐藏技术是近年来在信息安全领域发展起来的一项新兴技术。文中介绍了信息隐藏技术的含义、通用模型、基本特征和常用方法。探讨了信息隐藏技术在信息安全领域的应用及发展方向。     

隐藏逻辑磁盘的技术与实现

文中提出了一种利用分区链表数据隐藏逻辑磁盘的技术，该方法具有隐藏效果好、不易被发现和破坏、恢复容易等特点。     

提前分支预测结构及算法研究

在理论上,越来越复杂的分支预测算法和更大的存储结构会使分支预测精度不断提高,但当前复杂算法和庞大数据结构所引发的分支预测时延已无法满足流水线单周期运行要求.针对分支预测精度和时延的矛盾,设计提出提前分支预测结构(ahead branch prediction architecture,ABPA).ABPA为流水线前端取指部件提供简单的分支预测表,以实现快速分支预测;复杂的预测算法和较大的存储结构均被移至流水线后端实现,从而保证了分支预测精度.对于一直难以准确预测的多目标间接分支指令,设计提出基于分支历史和目标路径的间接分支预测算法(indirect branch prediction algorithm based on branch history and target path,BHTP algorithm).提前分支预测算法采用改进的高精度分支预测算法和BHTP算法的混合.嵌入提前分支预测算法的分支预测引擎实现流水线后端的分支推测和目标预测,以及流水线前端的分支预测表更新.实验结果表明：采用ABPA结构和BHTP算法的分支预测系统平均精度达到94.27%.设计不仅实现了快速、高精度分支预测,更为分支预测的深入研究提供了条件.