An efficient in‐network caching decision algorithm for Internet of things

Recently, content‐centric networking (CCN) has become one of the important technologies for enabling the future networks. Along with its recognized potentialities as a content retrieval and dissemination solution, CCN has been also recently considered as a promising architecture for the Internet of things (IoT), because of 2 main features such as named‐based routing and in‐network caching. However, IoT is characterized by challenging features: small storage capacity of resource‐constrained devices due to cost and limitation of energy and especially transient data that impose stringent requirements on the information freshness. As a consequence, the intrinsic caching mechanisms existing in CCN approach do not well suit IoT domains; hence, providing a specific caching policy at intermediate nodes is a very challenging task. This paper proposes an effective multiattribute in‐network caching decision algorithm that performs a caching strategy in CCN‐IoT network by considering a set of crucial attributes including the content store size, hop count, particularly key temporal properties like data freshness, and the node energy level. Simulation results proved that our proposed approach outperforms 2 cache management schemes (probabilistic least recently used and AlwaysCache–first in first out in terms of improving total hit rate, reducing data retrieval delay, and enhancing content reusability in IoT environment).     

基于FPGA+DSP架构异步FIFO视频图像数据采集实现

针对 FPGA 资源紧张和数据在不同时钟域间传递的亚稳态问题,设计一种基于 FPGA+DSP 架构的异步FIFO视频图像数据采集方法。在IIC配置模块和解交织模块的作用下,通过在2个时钟域的交界处设计3个低深度异步FIFO方式实现视频数据流的传输,由发送时钟域将数据写入,接收时钟域将数据读出,在数据传输的同时实现数据的缓存;通过分析 FPGA 芯片内资源利用情况并进行系统测试,结果表明：系统能够准确地再现输入的视频图像,实现视频图像数据的实时采集。     

扫描型红外焦平面探测器图像实时传输系统

探讨了一种扫描型红外焦平面探测器(IRFPA)图像实时传输系统的原理、结构及其实现。根据系统指标要求,提出了一种基于FPGA的红外图像实时传输系统,并利用光纤传输技术与USB协议来实现。该方案不仅实现了扫描型IRFPA图像的实时传输,而且实现了双模式显示,为之后图像融合、目标跟踪奠定了基础。     

基于FAS466存储系统的DMA控制器设计

为了满足高帧频、大面阵CCD相机数字视频实时存储要求,设计出基于SCSI协议处理器-FAS466,脱离计算机平台的图像数据直接存储系统。利用VerilogHDL语言对FPGA芯片编程实现外部微处理器及DMA控制器功能,从而协调SCSI协议处理器实现数据的存储。本文着重介绍了利用FPGA芯片设计DMA控制器。由于FPGA芯片的内部速度很高,因此与单独使用微处理器芯片及DMA控制器芯片相比,不仅使得系统设计更加灵活,传输性能更好及反应时间更快,而且减小了存储设备的体积。     

一种多功能通用异步串行UART接口的设计与实现

设计了一种多功能通用异步串行UART接口模块,它包括CPU接口模块、用于存储接收信息的接收FIFO模块、用于存储发送信息的发送FIFO模块和接收发送模块等;该UART接口具有3种工作模式：普通模式、FIFO模式和FIFO帧模式;这些模式及其通信格式可以通过软件配置来设置和选择;收发采用FIFO作为缓存,大大减少了UART接口对CPU的中断次数。该UART具有的强大通用性让用户可以更加方便地使用。     

高速缓存体FIFO的帧中断管理方法

针对在高速采集中使用ＦＩＦＯ（先入先出存储器）作为缓存体出现的各种问题,本文提供了一种新的管理方法：通过对ＦＩＦＯ 的分帧与编址,并设定相应的中断信号,定时对ＦＩＦＯ的存储信息进行更新和记录,准确及时地进行信号触发和控制信号缓存长度,并确定所采集信号的起点。文章首先介绍了数据采集系统中ＦＩＦＯ 的工作原理,然后系统地描述了帧中断管理方法的原理以及工作过程。     

FIFO在双微机通信系统中的应用

提出了一种新型的应用于高速数据采集系统的双微机通信方法,它充分利用ＦＩＦＯ 芯片的优越特性,在尽量少占用系统资源的情况下,实现了两微机间的快速数据交换     

用XC4000系列芯片设计同步FIFO存储器

本文描述基于双口RAM的同步FIFO存储器设计。双口RAM是采用可编程逻辑XC4000系列器件中的双口RAM,同步FIFO设计使用公共读/写时钟信号。     

基于FPGA的ARINC429通信协议设计实现

介绍了在FPGA上利用SoPC技术设计实现某机载数据传输设备与机载专用计算机进行通信的ARINC429通信协议,实现了对ARINC429数据的一发一收。该系统模块充分利用了FPGA硬件可编程性、高度集成性、实时性的特点。测试表明,该系统具有速度快、可靠性高等优点。     

一种实现高速异步FIFO的FPGA方法

在跨时钟域传递数据的系统中,常采用异步FIFO（First In First Out,先进先出队列）口来缓冲传输的数据,以克服亚稳态产生的错误,保证数据的正确传输。但由于常规异步FIFO模块中的RAM存储器读写寻址指针常采用格雷码计数器以及“空满”控制逻辑的存在,将使通过这两个模块的信号通路延时对整个模块的工作频率造成制约。提出了一种在FPGA内实现高速异步FIFO的方法,该方法针对不可能产生满信号的高频系统,通过省略“满”信号产生模块和多余的存储器位深来简化常规的FIFO模块,而只保留“空”信号产生模块。仿真和综合设计结果表明,整个模块的工作频率得到一定提高。