基于最大空闲矩形的可重构资源管理方法

可重构硬件如FPGA的规模和集成度的提高使其承载的硬件任务越来越多,FPGA的动态部分重构能力使任务可在系统运行过程中动态地添加或者删除而不影响其他任务的运行,对可重构硬件的资源管理非常重要。该文提出一种基于任务上边界计算最大空闲矩形的算法,使用这些最大空闲矩形能够有效地管理可重构资源,便于更好地利用具有动态部分重构能力的可重构硬件。     

基于软件测试技术的FPGA测试研究

基于对FPGA系统失效机理的深入分析,提出了软件测试技术在FPGA测试中的应用,并分析了其可行性;通过对比FPGA与软件系统的异同,归纳出FPGA特有的测试要求,从而在软件测试技术的基础上针对FPGA的特点进行改进,形成了一套实用的FPGA测试方法.     

卫星定位接收机载波跟踪的设计与实现

介绍了卫星定位接收机载波跟踪部分的设计和实现。在对比分析了载波频率跟踪(FLL)和载波相位跟踪(PLL)各自优点的基础上,提出一种易于通过FPGA实现的二阶FLL和三阶PLL相结合的载波跟踪方法。硬件实现采用Altera Cyclone Ⅱ FPGA中的EP2C70。对该模块的Verilog硬件描述语言编程方法也进行了详细说明。实验测试结果表明该设计可以很好地满足动态性能和跟踪精度的要求。     

基于FPGA平台的计算机硬件实践教学探索

本文通过分析当前计算机科学与技术专业硬件实践教学存在的问题,提出了整合硬件实践教学平台的实践教学改革思路。结合硬件逻辑设计的发展趋势,引进硬件描述语言和可编程逻辑器件,基于FPGA平台进行了一系列计算机硬件实践教学的改革探索,并在实际教学中进行验证,结果证明该项改革充分利用了教学资源、有助于学生掌握先进技术、提高实践教学质量,最后提出了建立基于FPGA平台的硬件实践教学体系的进一步改革目标。     

局部动态可重构FPGA的备份与恢复技术

对于FPGA在数字化设计应用中智能化、动态灵活的新需求,以局部动态可重构为基础,将逻辑功能抽象为类似软件进程的硬件进程,结合实时任务RT-Linux内核实现硬件进程调度,通过FPGA局部功能备份与恢复技术实现在操作系统层对FPGA片上逻辑功能进行实时中间状态备份、功能中断重载切换及原始功能中继运行恢复。在FPGA上实现多任务并行可切换调用,并验证硬件功能线程调度及硬件进程的备份、切换、恢复功能,为FPGA在适应智能、高效、高动态、高可塑性的前沿数字系统设计提供新思路和实用参考。     

可重构系统功耗相关的硬件任务调度算法

面向可重构系统,提出了一种功耗相关的硬件任务调度算法（Energy—Efficient HardwareTask Schedu—ling,EEHTS）。动态电压调整（DynamicVoltage Scaling,DVS）技术通过在软件任务运行时动态改变CPU的运行电压而降低系统功耗。类似地,EEHTS算法在硬件任务调度时动态改变FPGA的工作频率,达到降低功耗的目的。模拟实验结果表明,EEHTS算法在不影响硬件任务截止期要求的前提下,可以有效降低系统功耗。     

面向FPGA应用的硬件木马植入与检测技术研究

近年来,FPGA的应用愈加广泛。为确保FPGA中数据安全可信,在基于环形振荡器的硬件木马检测方法之上,提出一种在Altera FPGA中使用增量编译技术实现环形振荡器和木马植入的方法以及使用归一化差值算法发现并定位木马的数据分析方法。设计基于环形振荡器的硬件木马检测电路,根据系统规模共部署6级振荡环,每级环形振荡器由121个与非门构成。根据木马电路类型和功耗来源,在电路中依次植入四种典型硬件木马,使用归一化差值算法分析环形振荡器振荡频率,最终实现所有类型的木马定位与检测。检测结果表明,基于环形振荡器的硬件木马检测方法在FPGA中具有很好的木马检出效果,不仅能够检测具有较大动态功耗的木马,也可以完成对具有很小的静态功耗木马的检测。所提出的方法已经在实际FPGA工程中使用,为及时发现木马提供了一种有效途径。     

边界扫描测试技术在硬件实验中的应用

本文提出将广泛用于测试领域的边界扫描技术应用在基于FPGA的计算机硬件实验课程中,利用边界扫描技术解决FPGA的配置和测试两大关键问题。在PC机上编写边界扫描主控器的C语言代码,驱动计算机并口对FPGA的TAP引脚进行控制,验证了使用边界扫描方法的正确性。     

FPGA中网络通信协议栈的裁剪及其全硬件实现

针对基于FPGA的嵌入式系统中软件网络协议栈需要内置CPU的不足,阐述了采用全硬件方式实现网络协议栈的必要性,并提出了适合的网络通信协议栈裁剪方案.该协议栈包含精简的UDP、IP、以及MAC层驱动,可完成常规的网络通信.协议栈完全采用硬件描述语言编写,并在FPGA中实现.实验结果表明,该协议栈只占用2K逻辑资源,能以100Mbps的速率在FPGA与PC之间进行数据传输,为基于FPGA的系统调试及运行提供了一种简易的高速通信手段.     

基于FPGA动态可重构的高速、高质量的图像放大

为了能高速、高质量地进行图像放大，提出了一种以硬件方法完成高阶图像插值运算来实现图像放大的新方法。该方法为了保证图像放大后的质量，采用了3次B-样条来对图像放大后的像素点灰度值进行插值运算，并提出一种基于IIR和FIR数字滤波器的3次B-样条插值法的高速实现方案。另外，为了能在系统中实现不同倍数图像放大，系统中还引入了基于FPGA的动态可重构技术，即通过实时地改变FPGA的配置，以实现不同的算法。同时还针对256灰度级图像设计出一种基于FPGA的高速、高质量的硬件图像放大及显示系统。     

语义桌面——个人计算机技术的未来发展方向

本文介绍了语义Web在个人计算机方面的一种新应用——语义桌面技术。首先介绍语义桌面的产生和发展历程,然后给出语义桌面的定义和体系结构,并且介绍了语义桌面的各个组成部分。接下来,介绍了语义桌面技术当前的研究现状,包括目前的研究项目和相关的开发工具。最后,对语义桌面技术将来发展的方向作了展望。     

基于入侵杂草优化的大学英语试题组卷方法

在大学英语教学中,如何从庞大的英语试题库中生成符合一定测试目标或教学要求的英语考试试卷是英语辅助教学的重要手段.针对大学英语考试试卷的总体评价目标及试题的整体测试参数进行了分析,给出了一个有效的组卷模型,同时提出了基于入侵杂草优化的大学英语试题库自动组卷方法.实验结果表明,该方法能有效生成一份满足大学英语教师或教学大纲要求的英语考试试卷,极大地节约了高等学校英语教学的人力资源.     

I4EU (Industry 4.0 for European Union) ——An European Initiative to Develop Training Activity

This paper presents an on-going European ERASMUS project to develop training programs and tools for Industry 4.0. After an introduction on the background and objective of the project, the paper will give an overview on the structure, partners and organization of the project. Based on the State-of-the-art, the targeted intellectual outputs (IOs) will be presented in detail and the set of planned activities to achieve IOs are outlined. The project progress and preliminary results are shown and the concluding summary will be given at the end of the paper.     

改进的BP神经网络算法在水质监测中的应用

针对一类多输入多输出系统进行辨识, 以"A simulation of the western basin of Lake Erie"为例, 通过分析河流湖泊的水质特征, 针对伊利湖湖泊水质建立数学模型, 由于该环境系统为多输入多输出系统, 文章采用了一种改进的BP神经网络算法, 利用Matlab神经网络工具箱进行数据分析, 绘出实际输出与模型输出的曲线以分析相关情况, 检验建立的模型对于系统的辨识水平, 给出传统BP网络和改进BP网络对该系统辨识的结果进行分析对比. 文章还对不同噪声层次下的数据进行分析比较, 并研究白噪声对于人工神经网络模型的影响.     

改进的基于知识点均衡的智能组卷方案

针对当前在线考试基于知识点智能组卷的需求,分析了现有的基于知识点组卷方案存在的问题与不足,提出了一种改进的基于知识点均衡的智能组卷方案。首先介绍了知识树的建构方法,然后对试题库结构进行了研究与设计,进而具体论述了知识点均衡策略,最后对算法的实现作了整体阐述。     

基于EJB和Web服务的企业应用集成

本文探讨了基于EJB技术的企业内部应用集成和基于Web服务的企业之间应用集成，在此基础上给出了基于EJB和Web服务的应用集成框架，介绍了框架的实现步骤。     

基于Fuzzing的PNG漏洞挖掘技术

Fuzzing是一种利用黑盒测试思想的自动化漏洞挖掘技术。文章基于Fuzzing的漏洞挖掘思想,设计并实现了一个针对PNG文件查看软件的fuzz工具-PNGFuzzer,可以实现对PNG文件的漏洞测试,最后给出了该工具测试的实例。     

基于PKI的电子商务交易系统中信息安全的实现

该文构建了一个基于PKI的电子商务交易系统,分析了其交易过程,同时针对网上交易中数据安全和防欺诈行为的发生,提出了基于Java2体系的信息安全思想,给出了一个基于Java的具体实现。     

用ASP制作网上考试试卷的方法

随着互联网技术的发展,网上考试将是未来考试发展的方向。网上考试试卷是网上考试系统中的一个重要组成部分,文章介绍了基于Browser/Server模式的网上考试系统中试卷生成部分,详细介绍了数据库设计以及基于ASP生成试卷的一些方法和技巧。     

基于可能世界的网构软件之自动推理研究

为了实现网构软件的自动推理问题,在基于可能世界的网构软件模型上,给出了一种基于概念分析的自动推理系统。通过对三段论的分析得到了自动推理的一般原则,并运用这些原则解释了三段论中正确的24式。通过对形式概念的讨论得到了概念编码的方法,并给出了编码的三值运算规则。最后,通过一个具体例子的应用分析,给出了使用该编码进行自动推理的一般步骤,运算结果表明,自动推理方法在机械化与效率方面优于传统的归结原理。