100Gb/s在线网络安全处理器的10Gb/sIP核

为解决高速网络中的信息安全问题,设计实现了一种用于100Gb/s在线网络安全处理器中的单通道10Gb/s在线网络安全处理IP核,并在65nm CMOS工艺下流片验证。提出了基于中断的二级缓冲高速数据包收发机制,实现对可变长度数据包的均衡分配;通过改进交叉开关中的iSLIP调度算法,片上资源利用率达到86.6%;提出了一种快速低功耗数据库查找方法,查表速率达到11.9Gb/s。芯片集成了单通道10Gb/s高速串口、16个IPSec AH协议处理模块和16个HMAC-SHA-1认证算法模块及控制器,面积为2.4mm×3.1mm,规模为370万门。在自主设计的测试平台上的测试结果表明:单通道10Gb/s高速串口在10Gb/s传输速率及PRBS 27-1前提下,误码率达到10-13;IPSec协议处理与密码算法组成的异质多核部分在200MHz工作频率下,AH协议传输模式下的数据吞吐率满足设计要求。     

一种基于矢量基2×2的二维FFT高效结构

提出了一种基于时间抽取原位计算的高效并行的二维矢量基2×2快速傅里叶变换的硬件实现结构.该算法结构将N×N点数据分解为4个独立存储的部分来实现矢量基2×2蝶形计算单元4个操作数的并行访问,仅用一个二维分裂基蝶形运算单元对这4块数据进行二维矢量基快速傅里叶变换,利用无冲突访问方法完成对存储器的并行访问.推导出了该算法硬件实现结构下的各存储器数据地址存取公式和旋转因子的产生方法,并利用CORDIC算法实现旋转因子的产生来减少存储器的使用.该算法对N×N点数据进行二维离散傅里叶变换处理的时间仅为(N2/2)(lb N-1)个时钟周期,与以往算法计算时间的比较结果表明了该设计的有效性.     

面向视频处理的高效二维流存储系统

为了解决高度并行的视频处理中存储系统的瓶颈问题,设计了一种高效的基于流的二维存储系统.该系统完成了二维逻辑空间到物理上多路并行存储器模块的映射.在二维逻辑空间中的每一个数据阵列都可以根据给出的基地址、二维偏移量、长度、数据粒度来进行灵活的流访问.数据在物理存储器上进行了交织存放以支持行阵列和列阵列的同时访问.该交织算法在之前的交织算法基础上做了面向流访问的改进.实验结果表明,在实时视频处理中,所述的二维流存储系统可以减少平均约32.0%的存储器访问率,以及25.4%的实时处理所需要的时钟周期数.     

嵌入式Web服务器在PC／104上的实现

针对日益增长的仪器网络化需求,设计了一种基于PC/104模块的远程监测控制方案.使用Win98SE操作系统,通过串口通信方式获得来自MSC-51单片机的数据,并在PC/104平台上搭建Web服务器,完成了数据的接收和存储,同时使得数据可经网页访问及下载.运行结果的稳定可靠表明:该方案不仅使监控距离延伸到因特网范围,而且实现了多点监控,为传感器网络的远程数据监测提供了一种解决方案.     

基于混沌映射的图像加密硬件实现结构

为了使图像加密硬件化和实用化,针对图像加密系统所需的置换、替代和扩散3种基本要素,提出了一种采用双RAM连接,加/解密过程多轮次、可复用的硬件实现结构.该实现结构通过地址产生器得到置换地址,与地址计数器配合完成像素的位置置换;通过灰度扩散与像素替代单元完成灰度的扩散与替代.验证中采用广义猫映射进行像素位置置换,将单向耦合映射格点用于像素的替代,并与灰度扩散相结合,两种混沌映射多轮次交替使用.分析和实验证明,该结构具有复用性好、吞吐率高且面积节约等特点.现场可编程门阵列验证表明,在200 MHz时钟频率下,进行4轮加/解密时的吞吐率分别达到4.17 Mbyte/s 和3.85 Mbyte/s.     

多级滤波算法的ASIC实现

提出红外图像小目标检测多级滤波算法的一种ASIC体系结构实现方案.该结构有三个数据通道,分别级连不同数量的1×3基本滤波模板;每路数据通道采用流水线结构,其中乘法电路由移位相加电路构成以提高运算速度;采用定点运算,计算精度为8位二进制小数,可处理位宽为8~16位的数据,吞吐量5 M pixel/s~10 M pixel/s,支持128×128,256×256,320×240三种帧格式的图像滤波.设计采用SMIC 0.35μm工艺,芯片面积为3.2 mm×2.7 mm,芯片内部工作频率为50 MHz.芯片滤波实现方式相对软件实现的方式,最大绝对误差0.483 3,可满足实际精度的要求.该芯片可以用于同时检测大小不同小红外小目标.     

微型机与单片机串行通信的实现

基于RS232串行通信协议,阐述了一种PC机与MCS-51系列单片机之间串行通信的实现方式,实现了PC机与单片机间数据的双向传输。     

基于FPGA的千兆硬件防火墙高速数据缓冲设计

千兆硬件防火墙将在网络安全体系中起到非常重要的作用,数据缓冲是连接MAC与规则匹配和状态检测的枢纽．高速数据缓冲的良好设计是突破吞吐速率瓶颈的关键．提出了一种基于FPGA的千兆硬件防火墙高速数据缓冲的实现方法,订制并精简了WISHBONE总线互连的方式,提出MAC与数据缓冲数据透明的设计方案从而大大提高通讯性能,给出了利用FPGA的BLOCK RAM实现同步／异步FIFO的一般方法,提出延迟判定和数据预取的方式解决空满判定和串联BLOCK RAM访问时延问题．高速数据缓冲的设计具有一定的通用性．     

流水线纠错纠删RS译码器的设计和实现

在传统纠错RS译码器设计的基础上 ,采用分解的无逆B M (iBM )算法和三级流水线的电路结构 ,实现流水线纠错纠删RS译码器的设计 .该设计的特点是 :控制时序简单 ;电路实现简洁 ;纠错能力强 ,可纠错和纠删 ;译码速度高 ,数据吞吐率达到 1byte/时钟 ;采用VerilogHDL实现 ,可重复利用 .该设计应用于DVD数据纠错的实现中 ,达到系统的性能要求 .     

基于ZigBee的无线信号采集传输系统的研究

设计了一种主要用于矿井瓦斯气体浓度监测的数据采集与无线传输系统.此系统利用CC2430无线收发模块实现数据的采集和传输的无线化,现场的终端节点和路由节点采集数据并通过逐级跳转的方式把数据传送到协调器,协调器通过RS232串行口与PC机进行通信,以实现对设备的无线智能监控.     

学术信息开放存取的实现研究

介绍了开放存取的概念特征,探讨了开放存取实现的策略及相关技术的研发,对国外相关的机构以及几种具有代表性的实际运营模式进行了研究。     

光码分多址系统及其多用户干扰

多用户干扰是影响OCDMA系统性能和用户数的主要原因,因此研究如何降低多用户干扰就显得尤其重要。文章在介绍了几种降低多用户干扰的常规方案及其性能的基础上,讨论了多用户检测技术OCDMA系统中的应用,并对泊松模型下利用干扰估计技术消除多用户干扰作了进一步的探索和分析。     

SDH接入网的网络生存性研究

网络生存性是高速通信网络的重要性能评估指标,但是目前尚没有统一的定量分析方法。该文提出同步数字体制(SDH)接入网网络生存性的定量分析方法,得到网络生存性与破坏强度之间的定量关系,为SDH接入网网络生存性的预测和评估提供了理论依据。另外,对环型和链型SDH接入网的生存性进行比较分析,从理论上证明SDH接入网使用环型拓扑比使用链型拓扑具有更好的生存性,该研究结果可为SDH接入网的网络拓扑设计提供参考。     

EPON上行接入技术的实现

介绍了EPON上行接入的关键技术——测距、注册以及带宽分配。提出了一种上行接入技术的实现方案。通过硬件电路仿真验证了光网络单元(ONU)可以收到正确的时隙，从而确保ONU能够以TDMA方式完成上行接入。     

EPON上行接入技术的实现

介绍了EPON上行接入的关键技术--测距,注册以及带宽分配.提出了一种上行接入技术的实现方案.通过硬件电路仿真验证了光网络单元(ONU)可以收到正确的时隙,从而确保ONU能够以TDMA方式完成上行接入     

EPON接入网的生存性

网络生存性是高速通信网络的重要性能评估指标.该文定量分析了EPON(ethernet passive optical network)接入网的网络生存性,得到网络生存性与破坏强度之间的定量关系,为EPON接入网生存性的预测和评估提供了理论依据.并分析和比较了EPON接入网的在3种备份方式下的生存性,从理论上证明EPON接入网在覆盖范围相同的情况下使用节点光纤备份比使用树干光纤备份具有更好的生存性.在节点个数和分布相同的情况下,使用总线光纤备份则不仅节省光纤而且网络生存性最好.该研究结果可为EPON接入网的设计提供参考.     

院校专业技术干部任期考评综合评判法

根据模糊综合评价的原理,在公平、公正、公开、合理和避免偶然因素和人为因素影响的指导思想下,给出了一套切实可行的专业技术干部任期考评综合评判方法,在实际应用中收到了良好的效果.