基于部分积概率分析的高精度低功耗近似浮点乘法器设计

浮点乘法器是高动态范围(HDR)图像处理、无线通信等系统中的关键运算单元,其相比于定点乘法器动态范围更广,但复杂度更高。近似计算作为一种新兴范式,在受限的精度损失范围内,可大幅降低硬件资源和功耗开销。该文提出一种16 bit半精度近似浮点乘法器(App-Fp-Mul),针对浮点乘法器中的尾数乘法模块,根据其部分积阵列中出现1的概率,提出一种对输入顺序不敏感的近似4-2压缩器及低位或门压缩方法,在精度损失较小的条件下有效降低了浮点乘法器资源及功耗。相较于精确设计,所提近似浮点乘法器在归一化平均错误距离(NMED)为0.0014时,面积及功耗延时积方面分别降低20%及58%;相较于现有近似设计,在近似位宽相同时具有更高的精度及更小的功耗延时积。最后将该文所提近似浮点乘法器应用于高动态范围图像处理,相比现有主流方案,峰值信噪比和结构相似性分别达到83.16 dB 和 99.9989%,取得了显著的提升。     

在系统可编程模拟器件的实时动态重构及应用

在介绍在系统可编程模拟器件ispPAC30结构与特性的基础上,通过微机、微控制器或数字信号处理器对ispPAC30进行实时动态重构。同时利用SPI进行实时配置,通过对ispPAC30写入不同的配置数据,动态改变ispPAC30的内部电路结构,实现了增益和截止频率都可调的低通滤波器设计。实验表明ispPAC30可以实现实时的动态编程控制,在模拟电路设计上有很好的灵活性和实用性。     

一株产酸性菊粉酶乳酸菌的筛选及其酶学性质研究

为获取新型食品级酸性菊粉酶,对前期构建的广西特色生榨米粉来源乳酸菌库进行了筛选、鉴定和酶学表征。采用终质量浓度为20 g/L菊粉作为唯一碳源的筛选培养基并结合菊粉酶酶活力测定,筛选出1株产酸性菊粉酶的乳酸菌,经过菌落形态观察及16S r DNA基因序列分析,鉴定为柠檬明串珠菌,命名为Leuconostoc citreum 1-1。以菊粉为底物开展酶学表征,结果表明,Leuconostoc citreum 1-1菊粉酶的最适温度为35℃,最适p H为4.0,在20～40℃,p H 3.5～9.0可保持80%的酶活力,薄层色谱法结果表明菊糖几乎100%被水解成果糖。该新型食品级酸性菊粉酶及其生产菌株L.citreum 1-1在高果糖浆生产等菊粉类果糖基资源利用领域具有良好的研究价值和应用潜力。     

电位滴定法快速测定食品添加剂柠檬酸钾的主含量

建立了食品添加剂柠檬酸钾主含量的快速测定方法。称取一定量干燥后的样品于干燥的滴定杯中,加入40mL冰乙酸,使用全自动电位滴定仪,利用非水相酸碱滴定等电点处高氯酸的消耗量计算得到食品添加剂柠檬酸钾的主含量。实验结果表明:该方法滴定结果与国家标准中分析方法结果一致,方法的相对标准偏差(RSD)在0.05%~0.07%之间。与传统指示剂法相比,该方法具有准确度高、精密度好、操作简单、滴定过程中无试剂挥发、绿色环保等优点。     

一种改进的无表SPIHT算法

SPIHT算法是一种基于小波变换,压缩编码效率很高的静止图像压缩编码算法,传统的SPIHT算法主要基于软件实现.本文提出一种改进的更易于硬件实现的无列表SPIHT算法：采用状态标示符取代动态链表操作来记录集合分割信息,进而把整个编码过程都简化为简单的逻辑运算.基于本算法设计出了SPIHT编码器FPGA的有效实现.实验表明,该算法易于实现、节约资源、效率高、运算速度快,为硬件实现高速图像压缩编码提供了一种新的有效的方法.     

数字存储示波器中DSP的自举方法

分析了TMS320VC5409芯片自举加载器（Bootloader）的工作原理和自举（Bootload）的实现方法。根据某数字存储示波器（Digital storage oscilloscope, DSO）系统结构的特殊性,分别通过16位数据段传输法和“二次下载法”实现了其DSP控制核心的16位并行加载自举,并对两种方法的优缺点和适用范围进行了讨论。     

遥测设备自动化标定系统的设计与实现

基于虚拟仪器技术,通过软件程控仪器和后台数据处理相结合,完成了人机接口、仪器控制、通道传输精度标定和数据处理等各系统模块的功能,实现了一个通用的遥测设备自动化标定系统。采用实验法建立被测系统的输入-输出模型,完全从外部特性上测试和描述被研究对象。     

基于PMC的伺服刀塔系统设计与实现

针对目前国内中、低档刀架的不足.介绍了以TB120伺服刀架为控制对象,Fanuc Oi数控系统的PMC为控制核心的伺服刀塔系统的硬件和软件的设计方法,分析了PMC的控制原理,给出了部分信号的接口地址.经实验验证,该伺服刀塔满足了数控机床对核心功能部件的要求,具有较高的工程应用价值.     

基于RS-PSO-SVM集成的模拟电路软故障诊断

针对模拟电路软故障诊断准确度不高的问题,提出一种基于粗糙集(RS)-粒子群算法(PSO)-支持向量机(SVM)集成的模拟电路软故障诊断方法。首先利用粗糙集理论对采集的模拟电路软故障特征信息进行维数约简,然后利用粒子群算法对支持向量机的参数进行优化,以提高支持向量机分类器的诊断性能,最后进行故障诊断。对四运放双二次高通滤波器进行仿真,实验结果表明,基于RS-PSO-SVM集成的模拟电路软故障诊断方法是有效的。与其他常用方法相比,该诊断方法具有更好的故障诊断性能。