Integrated Circuits of Map Chaos Generators

A chaotic noise is one of the most important implements for information processing such as neural networks. It has been suggested that chaotic neural networks have high performance ability for information processing. In this paper, we report two designs of a compact chaotic noise generator for large integration circuits using CMOS technology. The chaotic noise is generated using map chaos. We design both of the logistic map type and the tent map type circuits. These chaotic noise generators are compact as compared with the other circuits. The results show that the successful chaotic operations of the circuits because of the positive Lyapunov number. We calculate the Lyapunov exponents to certify the results of the chaotic operations. However, it is hard to estimate its accurate number for noisy data using the conventional method. And hence, we propose the modified calculation of the Lyapunov exponent for noisy data. These two circuits are expected to be utilized for various applications.     

移动位置服务中网络地图服务迁移研究

分析对比了移动位置服务中现有的C/S和B/S两种地图服务模式。针对移动服务的特点,从提高用户的使用体验角度,提出一种基于B/S模式的网络电子地图服务迁移架构——MobileWMS,实现了地图服务、地图服务应用和地图数据等的分离与迁移。构建了系统原型并阐述了主要功能模块的实现。实验测试验证了该架构的可行性,与传统的静态、集中式的B/S地图服务模式相比,服务性能有明显的改善。     

基于概念地图的教学模式构建

概念地图是一种先进的认知工具。本文论述了一种基于概念地图的教学模式,该模式的理论基础是建构主义以及概念同化理论,而其操作程序由绘制预备知识的概念地图、绘制主题知识的概念地图、展示与点评、整理概念地图等四个步骤构成。文章介绍了在模拟电路教学中应用该模式的方法、实例以及结果。实践证明,应用该模式能有效提高教学质量。     

卡诺图排列方法及在组合逻辑电路竞争冒险中的应用

卡诺图是组合逻辑电路设计和分析常用和有效的数学工具,既可以化简逻辑函数,也可以分析组合逻辑电路的竞争冒险。对于多输入变量的逻辑函数,要排列其卡诺图则不是易事。格雷码的相邻码之间只有1位不同,这与卡诺图的循环邻接有相同之处,因而可以利用格雷码快速排列多变量卡诺图。首先介绍二进制码转化为格雷码的方法并用C语言编程实现其码制转换,接着叙述用格雷码规律快速排列多变量卡诺图的方法,最后举例说明卡诺图在组合逻辑电路竞争冒险中的应用。     

卡诺图在数字电路分析和设计中的应用

卡诺图是数字电路中非常重要的分析和设计工具。通过若干实例,揭示了卡诺图的直观性和实用性,系统全面地掌握卡诺图的各种应用,可以大大简化数字电路分析和设计的过程,起到事半功倍的效果。     

基于思维导图的高效电路教学法的研究

本文将思维导图这一全新的思维工具应用于电路课程教学中,推出了一种基于思维导图的电路高效教学与学习法,并将其融入到现代化多媒体教学中去。实践表明,教师用此方法会使备课轻松,讲授思路清晰,能让学生快速地学会并且记住要点,从而大幅度提高了教学效率和效果,达到了让学生易学、想学和会学的有效教学目的。     

一种分段线性映射的混沌随机数发生器特性研究

该文通过对确定性混沌演化本质的分析和对其系统状态空间的划分,使它转变为一个各态历经的信息源以用于设计随机数发生器。然后又分析了一种混沌的分段线性映射的特性,如:混沌吸引子与点吸引子,信源熵与冗余度以及混沌映射产生的序列的分布特性。此外,利用开关电容电路技术用TSMC 0.25m CMOS数模混合工艺实现了此分段线性映射。测试结果表现出非常好的抗干扰性能。     

降维卡诺图在逻辑函数设计中的应用

讨论了降维卡诺图中降维变量的选择方法,给出了由逻辑函数表达式直接做降维卡诺图、用降维卡诺图化简逻辑函数的具体步骤和方法,并分析了在设计组合逻辑电路中,用降维卡诺图的方法去构造相对应的逻辑函数,从而实现其逻辑功能。     

滚筒式地图位置指示仪控制电路设计

论述滚筒式地图位置指示仪控制电路的设计思想，并给出了滚筒式地图位置指示仪的简化数学模型、控制电路和灯阵控制程序。     

基于模运算与混沌映射的图像加密算法的研究

文章首次提出了一种新的模运算映射用于图像位置置乱的方法，并利用混沌映射系统具有初值敏感性，参数敏感性，遍历性和类随机性的特点，设计了一种基于模运算映射与Logistic混沌映射相结合的图像加密算法，该图像加密方案具有密钥空间巨大．计算时间短的特点。     

Discrete-time chaotic-map truly random number generators: design, implementation, and variability analysis of the zigzag map

In this paper, we introduce a novel discrete chaotic map named zigzag map that demonstrates excellent chaotic behaviors and can be utilized in truly random number generators (TRNGs). We comprehensively investigate the map and explore its critical chaotic characteristics and parameters. We further present two circuit implementations for the zigzag map based on the switched current technique as well as the current-mode affine interpolation of the breakpoints. In practice, implementation variations can deteriorate the quality of the output sequence as a result of variation of the chaotic map parameters. In order to quantify the impact of variations on the map performance, we model the variations using a combination of theoretical analysis and Monte-Carlo simulations on the circuits. We demonstrate that even in the presence of the map variations, a TRNG based on the zigzag map passes all of the NIST 800-22 statistical randomness tests using simple post processing of the output data.     

判奇电路实现方法探讨

以三输入判奇电路设计为例,通过对其输出函数表达式的形式变换,分别采用多种门电路及译码器、数据选择器等74系列器件进行电路设计,给出了7种电路实现形式,并分析了各种电路实现的优缺点。此例说明了组合逻辑电路设计的灵活性及电路实现的多样性。所采用的设计方法对其他组合逻辑电路设计具有一定的启发与指导意义。     

跨平台地图SVG标图方法研究

针对地图标图在不同操作系统和移动终端间跨平台传输、显示和交互问题,提出了基于开源跨平台图形用户界面库Qt和SVG( Scale Vector Graphic)相结合的跨平台地图标图和共享方法.对网络化、跨平台地图标图需求进行分析,提出了基于Qt的SVG结构化标图符号描述模型；设计了基于开源Qt的SVG标图符号体系及动态...     

Reliability of majority voting based VLSI fault-tolerant circuits

The effect of compensating module faults on the reliability of majority voting based VLSI fault-tolerant circuits is investigated using a fault injection simulation method. This simulation method facilitates consideration of multiple faults in the replicated circuit modules as well as the majority voting circuits to account for the fact that, in VLSI implementations, the majority voting circuits are constructed from components of the same reliability as those used to construct the circuit modules. From the fault injection simulation, a survivability distribution is obtained which, when combined with an area overhead expression, leads to a more accurate reliability model for majority voting based VLSI fault-tolerant circuits. The new model is extended to facilitate the calculation of reliability of fault-tolerant circuits which have sustained faults but continue to operate properly. Analysis of the reliability model indicates that, for some circuits, the reliability obtained with majority voting techniques is significantly greater than predicted by any previous model     

分段Logistic混沌映射及其性能分析

分析了具有逐段线性特性的Tent混沌映射和其推广形式:分段Tent混沌映射在计算机有限精度影响下的性能.在此基础上,根据Logistic混沌映射与Tent混沌映射之间具有的拓扑共轭关系,研究了Logistic混沌映射的推广形式:分段Logistic混沌映射,通过实验分析指出用类似于分段Tent混沌映射的方式来定义分段Logistic混沌映射是不可取的.本文构造了一个全新的分段Logistic混沌映射,通过实验对该映射产生的序列的随机性、初值敏感性等性质进行了研究.结果表明,本文定义的分段Logistic混沌映射产生的序列具有良好的随机性和初值敏感性.     

基于双重混沌映射的数码防伪技术研究

提出了一种基于双重混沌映射系统对商品的生产号进行数字加密的加密算法.在加密的过程中用二维lo-gistic映射和Henon映射联合对商品的生产号进行加密,得到商品的防伪码,并对双重混沌映射的性能进行了分析,利用双重混沌系统的伪随机性、初值敏感性、遍历性等所特有的性质,得出双重混沌映射具有良好的密码学特性,提高了算法的复杂度,增大了算法的密钥空间,增加了破译的难度,使商品在流通的过程中具有更强的防伪性能.     

异步时序逻辑电路分析方法的研究

首先对异步时序逻辑电路的特点和分类进行描述,接着从具体的操作步骤、结果的表现方式等方面结合具体实例阐述其一般的分析方法和新出现的分析方法:计算分析法和卡诺图分析法,并对计算分析法进行改进,以期能够更好地指导异步时序电路的分析。通过实例分别阐述3种分析方法,并进行对比,在保证分析结果的前提下,改进的计算分析法分析异步时序逻辑电路时不用考虑时钟信号,使分析变得简单;而卡诺图分析法使分析过程思路清晰,状态转换更加直观化。     

基于动态逻辑的MPRM电路低功耗优化设计

n个输入变量的逻辑函数有3n种不同的MPRM(Mixed-Polarity Reed-Muller)表达式,其对应电路的功耗和面积不尽相同。本文通过对CMOS电路功耗和动态逻辑MPRM电路低功耗分解方法的分析,建立MPRM电路功耗和面积估计模型,而后提出一种基于动态逻辑的MPRM电路快速低功耗分解算法。在此基础上,针对中小规模和大规模MPRM电路,结合列表转换技术,分别将穷尽搜索算法和遗传算法应用于基于动态逻辑的MPRM电路低功耗优化设计中。通过对MCNC和ISCAS基准电路测试表明:与Boolean电路和FPRM(Fixed-Polarity Reed-Muller)电路相比,中小规模MPRM电路的功耗平均节省80.65%和50.98%,大规模MRPM电路的功耗平均节省69.17%和46.61%。     

基于Cat映射和Lu混沌映射的图像加密方案

由于混沌系统对初始条件和混沌参数非常敏感,以及生成的混沌序列具有伪随机性的特性,近年来在图像加密领域得到了广泛的应用.经典的Arnold cat映射通过迭代虽然可以改变图象各像素点的位置,但是多次迭代之后会还原出原始图像,给系统带来一定的安全隐患.使用Arnold cat映射和Lu混沌映射可以有效地避免这一缺点,从而实现混淆和扩散的目的.通过仿真实验,结果分析表明该种方法能够得到令人满意的加密效果.     

基于概念图/思维导图的网络课程教学评价

设计高质量的网络课程和教学效果评价方法,已成为网络教育的重要课题。传统的网络化课程资源对知识的呈现成线性方式,这对学习有积极的影响,但也使学习者在浏览时出现迷航或认知超载的问题。针对该问题,文中研究了概念图/思维导图在网络课程设计和教学评价中的应用,并给出了设计实例。