NAND Flash控制器的BCH编/译码器设计

提出一种应用于NAND Flash控制器的并行BCH编/译码器,在译码阶段引入流水线操作和分组预取译码操作,提升BCH码的译码效率。实验结果表明,在NAND Flash的2 KB页读取操作中,该编/译码器纠正8 bit的随机错误只需要565个周期的译码时间,是采用按页预取译码方式所需时间的1/4。     

并行高效BCH译码器设计及FPGA实现

针对并行BCH译码器的特点,采用异或门实现有限域上常系数乘法,从而降低硬件复杂度。先计算部分错误位置多项式,再根据仿射多项式和格雷码理论,进行逻辑运算得到剩余的错误位置多项式,从而减少了系统所占用的资源。在现场可编程门阵列(FPGA)开发软件ISE10.1上进行了时序仿真,验证了该算法时间和空间的高效性。     

可配置并行BCH译码器的设计与实现

本文对可配置参数的多位并行BCH译码器的设计方法进行了研究。对如何扩大译码器可配置参数变化范围,降低译码延迟,使译码器达到较高的数据吞吐率等技术进行了深入研究,并设计实现了一款满足DVB-S2应用需求的BCH译码器。     

BCH编译码器在NANDFlash控制器中的应用研究

针对空间应用对固态存储器中ECC校验在计算速度和纠错能力上的要求,提出了一种应用在NANDFlash控制器中的高速并行BCH编译码器。文中采用了一种独特的译码器架构,并改进了计算伴随式的算法,先利用编码电路计算出伴随多项式,再利用译码电路计算出伴随式。与直接计算出伴随式的译码器相比,虽然译码时间略有增加,但却能明显减少资源的占用量。结合采用其他一些节省资源和提高运行速度的措施,使该译码器的设计更适应空间应用的需要。     

基于SoPC的OSD控制器设计

OSD系统是人机交互的桥梁,为满足市场需求及迎合当前高清视频发展趋势,应用一种自定义OSD界面布局方法和一种改进型二步索引算法,并对透明度混叠算法进行了变换及硬件实现,以软硬件协同的方式实现自定义OSD功能,具有界面控制灵活及低硬件资源消耗等特点。本设计通过以Xilinx公司XC7K325T-2FFG900为核心芯片的Kintex7 FPGA开发板进行了验证,结果表明该设计方案具有可行性。     

并行化的BCH编解码器设计

针对Flash存储器的特点,设计了并行化的线性反馈移位寄存器、并行化的钱搜索电路,实现了求解错误位置多项式的BM迭代算法,并利用上述模块构造了一个并行化的、最高纠错能力为8位的BCH编解码器,大大加快了BCH编解码速度.最后对编解码速度和解码错误概率进行了统计分析.     

RS-PC译码器芯片设计的FPGA验证

在分析FPGA验证对ASIC设计的作用的基础上,提出了一种为了验证RS—PC译码器芯片设计的FPGA验证方案。该方案具有可测试性强,灵活和通用的特点。     

结构化LDPC码的高速编译码器FPGA实现

提出一种高吞吐量、低复杂度、可扩展的非正则低密度校验(Low density parity check,LDPC)码准并行编码结构及译码结构及其实现方案,该编码结构和译码结构针对不同码长的非正则结构化LDPC码可进行相应扩展.通过对编译码算法,优化编译码结构进行调整,降低了编译码器硬件实现中的关键路径迟延,并采用Xilinx公司的Virtex-4 VLX80 FPGA芯片实现了一个码长10 240,码率1/2的非正则结构化LDPC码编码器和译码器.实现结果表明:该编码器信息吞吐量为1.878 Gb/s,该译码器在采用18次迭代情况下信息吞吐量可迭223 Mb/s.     

基于FPGA的DSC高速译码器设计及实现

采用易于FPGA实现的归一化最小和算法,通过选取合适的归一化因子,将乘法转化成移位和加法运算。在高斯白噪声信道下,仿真该译码算法得出最佳的译码迭代次数,并结合Xilinx XC7VX485T资源确定量化位数。然后基于该算法和这3个参数设计了一种全新的、高速部分并行的DSC译码器。该译码器最大限度地实现了译码效率、译码复杂度、FPGA资源利用率之间的平衡,并在Xilinx XC7VX485T芯片上实现了该译码器,其吞吐率可达197 Mb/s。     

一种BCH(63,56)译码方法及其FPGA实现

BCH码是很好的线性纠错码类,具有严格的代数结构、构造方便、编码简单。本文提出一种符合CCSDS的BCH(63,56)译码方法,译码方法相对简单,便于硬件实现译码,并具有计算速度快、占用资源少的特点。译码采用Xilinx的Spar-tan3XC3S1500FPGA来实现,满足航天分包遥控的标准。     

AVS视频解码中帧内预测模块的硬件化设计及SoPC验证

论述了适用于AVS解码器的帧内预测模块硬件化设计,提出了一种关键路径更短、占用资源更少的可重构运算单元(PE),利于流水线设计,可以提高运行频率。在参考样本管理方案中采用了一种环形RAM预加载方案,可以有效地提高预测速度。通过在Cyclone Ⅱ FPGA上进行测试,证明该帧内预测模块可正常工作在100 MHz频率下,解码速度提高了19.4%。     

基于系统级FPGA/CPLD的SoPC嵌入式开发研究

针对基于系统级FPGA／CPLD的SoPC嵌入式设计特点，介绍采用SoPC Builder设计工具有选择地将处理器、存储器、I／O等系统设计所需的IP组件集成到PLD器件上，也可以通过自定义用户逻辑集成到PLD器件上的开发方法，构建高效SoC。文中分析了嵌入式处理器Nios软核的特性，并给出了基于Nios内核的SoPC软硬件开发流程和白定义用户逻辑的软硬件设计过程。     

基于SoPC的嵌入式文字识别系统设计

设计了一种基于SoPC的嵌入式文字识别系统。在FPGA平台下,基于SoPC框架搭建软硬件协同系统,设计硬件电路完成文字图像的采集和预处理,嵌入Linux系统,使用其下的识别引擎完成文字图像的识别。采用Altera公司的SoPC builder构建系统框架,Quartus II完成硬件电路的设计,在宿主机Linux环境下完成了软件部分的交叉编译并嵌入到FPGA平台。整体设计在DE2-70开发板上完成了系统验证。     

基于SoPC的JPEG2000编码器设计

提出了一种改进的行式二维小波变换器结构,设计了位平面并行的位平面编码器和四级流水线结构的算术编码器,并将其整合于一个SoPC中,实现了JPEG2000编码系统。整个设计通过Altera公司Stratix Ⅱ系列的EP2S60F1020C5平台验证,在最高时钟频率98 MHz下能达到编码分辨率512×512、灰度图像52帧/s的速度,满足了实时编码的要求。     

一种新型SoPC自动指纹识别系统设计

设计了一种基于SoPC的新型结构的自动指纹识别系统。通过对指纹处理整体流程的选择和优化,将耗时较多的指纹预处理部分整体硬件化,耗时较少的匹配部分软件化,使得系统处理速度有了显著提高,1.5 s内可以完成一幅指纹图像的预处理,3 s内可以完成一幅指纹图像的比对。使用Quartus II软件完成了系统模块设计及仿真,使用Nios II IDE软件完成了软件代码的实现,并在以Altera公司的Cyclone II FPGA芯片为核心的DE2开发板上实现了整个系统。     

基于SoPC的实时边缘检测系统研究

一种基于SoPC嵌入式单片解决方案的实时边缘检测系统,利用FPGA片上逻辑资源实现了对640×512大小的动态8 bit灰度图像的实时边缘检测运算,并利用片内NiosⅡ处理器对系统进行控制。分析了系统组成、工作原理、性能数据处理算法及实现过程。     

LTE标准下Turbo码编译码器的集成设计

针对固定码长Turbo码适应性差的缺点,以LTE为应用背景,提出了一种帧长可配置的Turbo编译码器的FPGA实现方案。该设计可以依据具体的信道环境和速率要求调节信息帧长,平衡译码性能和系统时延。方案采用"自顶向下"的设计思想和"自底而上"的实现方法,对Turbo编译码系统模块化设计后优化统一,经时序仿真验证后下载配置到Altera公司Stratix III系列的EP3SL150F1152C2N中。测试结果表明,系统运行稳健可靠,并具有良好的移植性;集成化一体设计,为LTE标准下Turbo码ASIC的开发提供了参考。     

基于BM迭代的高速BCH译码方法

该文以BCH（67，53）为例，提出了一种改进的，适合在FPGA上实现的BCH译码算法，并用Xilinx公司Virtext2pro器件实现了BCH（67，53）码的译码。该算法基于BM迭代，与传统的BCH译码算法相比，具有硬件实现简单，运算速度快，消耗资源少等优势。经仿真验证，对于码组中任意小于等于两比特的随机错误都可以给予纠正，且运行可靠。目前，该BCH译码器已成功地应用在DVB-T（数字地面电视）系统中。