FPGA三模冗余工具的关键技术与发展

SRAM型现场可编程门阵列(FPGA)在空间辐射环境中容易受到单粒子效应的影响,从而发生软错误,三模冗余技术(TMR)是目前使用最广泛的缓解FPGA软错误的电路加固技术。该文首先介绍了三模冗余技术研究现状,然后总结了三模冗余工具常用的细粒度TMR技术、系统分级技术、配置刷新技术、状态同步技术4项关键技术及其实现原理。随着FPGA的高层次综合技术愈发成熟,基于高层次综合的三模冗余工具逐渐成为新的研究分支,该文分类介绍了当前主流的基于寄存器传输级的三模冗余工具,基于重要软核资源的三模冗余工具,以及新兴的基于高层次综合的三模冗余工具,最后对FPGA三模冗余工具的未来发展趋势进行了总结与展望。     

云计算环境下计算机虚拟实验室平台的建设与实现

云计算是一个基于互联网技术的新兴业务模型,是当前互联网技术中的研究重点。文章经过深入研究虚拟化的设施业务(IaaS)、平台服务(PaaS)和软件服务(SaaS)三种业务层次,根据当前高等院校计算机实验室构建中面临的实际问题,将云计算技术融入了高等院校计算机实验室构建中,系统剖析了构建基于云计算技术的高等院校计算机实验室的技术优势,并给出了基于云计算技术的高职学院虚拟计算机实验室模型的建立和实现,可为高等院校计算机实验室的构建提供了理论依据。     

运动模糊图像PSF参数估计方法改进及图像复原

运动模糊图像复原的目的是改善运动图像质量,从而为图像处理任务提供高质量的清晰图像以保证算法能够准确获取图像信息,其中运动模糊图像的点扩散函数（PSF）求解是影响复原图像质量的关键步骤。针对现有运动模糊图像PSF参数估计方法中存在的估计误差大、有效估计范围有限等问题,在分析频谱图像特征的基础上,提出一种改进的PSF参数估计方法。通过图像增强处理和形态学变换去除频谱图像中的十字亮线和噪点干扰,获取形态合适的条纹图像以完成Radon变换检测。利用二值频谱图像的条纹特征自适应地控制形态学运算精度,从而保证算法的执行效率和鲁棒性。对条纹进行边缘测定,消除由条纹自身宽度导致的角度估计误差,以提高参数估计结果的精度。实验结果表明,该方法能够提高模糊参数估计的准确率和有效估计范围,由此构建的PSF能复原出更加清晰的重建图像,复原图像总体峰值信噪比不低于25 dB。     

TC4预合金粉末模壳热等静压成型技术

对TC4预合金粉末进行模壳热等静压成型,并对成型构件的尺寸收缩、合金的微观组织、室温拉伸性能,以及合金/模壳界面微观结构进行了分析。结果表明:采用TC4预合金粉末模壳热等静压技术实现了构件的完整成形,合金致密度达到98%,粉末在致密化过程中,沿构件的长度及宽度方向收缩较少,沿厚度方向收缩较大,中心部位收缩率达到30%;成型得到的合金为细小均匀的网篮组织,片层周围分布少量等轴α相;合金塑性为铸造TC4合金的1.5倍以上,拉伸性能完全达到甚至超过锻件水平;粉末模壳热等静压工艺中,TC4合金与模壳之间无明显的界面反应,在构件表面存在10μm左右的疏松层。     

谐振法测量圆管状样品复介电常数典型结构的解析模型

针对圆环形介质元件制作在线监测的需要,提出用谐振法直接测试圆管状绝缘介质复介电常数的思路。提出4种可能的谐振结构形式,其中推演介质加载圆柱腔TM010模式谐振的解析模型,深入分析国外文献关于介质加载圆柱腔TE011模式谐振问题的理论结果,并对介质加载圆形同轴腔的特性方程用于复介电常数测量的问题进行探讨。对各个解析模型进行计算,并相应地与文献的实验结果进行对照,吻合良好。结果表明:TM010模式的解析模型正确;谐振特性参数对加载介质复介电常数(εr=1~80,tanδ=10~(-5)~10~(-4))的敏感性随结构的不同而不同。最终得出:圆柱腔TM010模式可用在谐振法测试圆管状绝缘介质元件的复介电常数中。     

真空炉用混合式记录仪使用方法的探讨

混合式记录仪广泛应用于各行业的生产科研领域,主要作用是记录产品形成过程中温度、压力、电量、真空等工艺参数。本文介绍了相关文件对混合式记录仪的要求,并重点介绍了LE5000型混合式记录仪的优点和使用方法。     

电流密度对微/纳结构电铸成型模芯质量的影响

利用多物理场耦合分析软件COMSOL Multiphysics,模拟微/纳结构电铸过程中阴极表面的电场分布,研究不同电流密度下微/纳结构表面的电场分布及电铸层生长前沿情况。仿真结果表明:采用较低的初始电流密度,可有效改善微/纳结构生长前沿铸层厚度的均匀性。选用纳米光阑和纳米柱阵列2种微/纳结构母板进行电铸实验,将初始电流密度从4A/dm2调至1A/dm2,纳米光阑母板成型最大误差60nm降至±20nm之内。通过合理设置初始电流密度、增强阴极表面溶液流动强度等措施,纳米柱阵列模芯特征直径尺寸误差由6.27%下降至2.49%,有效提高电铸模芯的复制质量。     

二板式注塑机合模机构的振动测试

为提高大型二板注塑机合模机构的工作可靠性,对注塑成型完整周期过程中的注塑机动、定模板进行振动与冲击加速度测试,确定了振动信号中的低、高频成分的来源。低频振动是影响合模过程的主要振动信号,通过数字滤波和数值积分技术,评定了动、定模板的轴向振动加速度和最大摆动角度,为合模机构的减振优化和质量控制提供技术基础。     

有理数域基于膜计算的算术运算设计与实现

为了生物计算机的实现,算术运算是完成所有计算模型的最基本运算;到目前为止,对膜系统中算术运算的研究只是处于整数域内,还没有实现有理数域内的算术运算;为实现有理数域的乘除法运算,基于生物类细胞模型,介绍了膜计算的基本原理和特性,然后构造基于规则优先级的算术P系统来实现有理数域内的乘法和除法,并举出相应的例子进行详细的说明以及实验仿真;实验仿真结果表明,提出的构造分数P系统来实现有理数域内的乘除法的思想和设计的规则是正确的,能够得到预期目标。     

圆弧刃刀具刀尖圆弧精密测量

圆弧刃刀具刀尖圆弧参数会影响加工尺寸精度、表面质量和刀刃耐用度,研磨和测量的精度要求已达微米甚至亚微米级别;针对其本底噪声强、圆弧刃直线刃过度不明显等问题,提出结合形态学闭运算、滑动窗口三点定圆和空间矩法,分步实现圆弧初、精定位;实验结果表明,算法具有较强的抗噪能力,可快速对0.2~0.8mm的刀尖进行直线刃与圆弧刃正确分离,圆弧半径、圆度误差测量精度达亚微米量级,角度测量精度达0.1°。