一种用于自适应直方图均衡化的硬件加速器

针对动态直方图均衡(dynamic histogram equalization,DHE)算法处理效果不理想和算法应用不灵活的问题,提出了一种基于改进型自适应直方图均衡化算法的现场可编程逻辑门阵列(field programmable gate array,FPGA)硬件加速器的设计方法.该硬件加速器对直方图均衡化算法做了改进,实现了自适应地限制对比度拉伸;并且充分利用FPGA的并行体系架构和丰富的块存储资源的优点,采用规则的模块化的设计方法完成了设计.实验结果表明:改进的算法不会产生过度增强、放大噪声、丢失图像细节的现象;设计的硬件加速器在充分节约硬件资源的前提下能较好地满足实际应用的需求;在实时图像处理中一帧图像的处理时间约为0.1 ms,使图像增强算法在图像实时处理中的应用更加灵活方便.     

基于Nios Ⅱ的IMDCT算法硬件加速器设计

为了提高MP3解码的运算速度,分解了IMDCT算法,基于NiosII软核设计了IMDCT算法的硬件结构,作为SOPC系统总线上一个硬件加速器模块进行解码.实验验证了硬件加速器的运算速度大约是软件运算速度的4.4倍.     

一种硬件哈希表压缩方法及其性能研究

在高速1大容量的基于流的报文分类应用中,采用硬件哈希表具有成本低、扩展性好等优点。但由 于需要在硬件哈希表中保存流标识,而流标识的长度依不同应用可能长达几十字节,一方面需要较大的存 储空间,另一方面也严重影响了哈希查表的性能。提出了一种硬件哈希表压缩方法,可以有效压缩保存在 哈希表中流标识的长度,减小所需存储器容量,提高查表性能,同时实现复杂度低,具有较高的实用价值。     

一种基于模拟退火算法的硬件/软件分解方法

嵌入式系统设计的一个重要环节是硬件/软件分解,通常在系统设计初期解决该问题·硬件/软件分解问题是NP完全问题,无法在有效时间内寻找到满意的分解方案·基于此提出了一个基于模拟退火算法的硬件/软件分解方法,采用了相邻块通讯分解模型以及由单处理器和专用硬件模块构成的目标结构,解决了硬件约束条件下系统执行速度的优化问题·为寻找到性能优良的分解方案,定义了分解优化目标及代价函数,确定了初始温度、终止温度、温度衰减函数等几个控制模拟退火的关键参数,并探讨了模拟退火的停止规则·与贪心算法相比,该方法可以在合理的时间内为嵌入式系统寻找到满意的解决方案·     

一种高速数字FIR滤波器的VLSI实现

文章实现了一种高速数字FIR滤波器.为满足FIR滤波器的速度要求,采用了一种基于"移位-加"的专用常数乘加器来实现常系数滤波器的乘加运算.该常数乘加器基于CSD编码技术,采用3-2压缩器,并以华莱士树为其基本结构,与传统的直接实现结构相比运算速度明显提高,与应用在通用乘法器的并行乘加器相比又具有较小的面积.该文所设计的FIR滤波器,已作为内插滤波器应用在一种高速D/A转换芯片中.     

一种桥梁状态监测信号采集的硬件设计

提出一种桥梁检测装置的硬件技术方案,完成了其中的实验,报告了部分成果。实验证明,该技术方案科学可行,可以用于桥梁检测的实际工程中。     

一种新型T1-T2双模磁共振造影剂的制备及性能研究

研究了Fe_3O_4@SiO_2@Gd_2O(CO_3)_2核/壳/壳磁性纳米粒子,作为一种新型的T1-T2双模磁共振成像造影剂.并对这种纳米粒子的细胞活性进行了体外细胞毒性试验(MTT).结果显示其具有良好的生物相容性,有望成为一种新型双模磁共振造影剂.     

NiP2,Ni2P2,Ni 3P2,Ni4P2团簇的量子化学研究

根据化学键理论和非晶态结构的短程有序,设计了晶态团簇NNiP2,Ni2P2,Ni 3P2,Ni4P2的四种构型,并用DFT方法对他们的几何结构型进行高水平的量子化学计算.结果表明,模型体系中P原子供给Ni原子电子这与非晶态合金Ni81.5,5p18.5的实验结构一致,说明NiP2,Ni2P2,Ni 3P2,Ni4P2原子簇模型能反映非晶态Nig1.5 P18.5的结构特点.     

制备方法对NiO/γ-Al2O3催化剂重整活性的影响

利用固定床流动反应装置,研究了NiO/γ-Al2O3催化剂的制备方法对CH4与CO2转化制合成气催化活性的影响.在本实验条件下,采用浸渍法和焙烧温度为400℃制备的NiO/γ-Al2O3(w=0.113)催化剂,在反应温度为750C和空速为2500h-1下,对CH4和CO2重整反应会显示良好的催化活性.本文还对催化剂抗积炭性能作初步讨论.     

一种超大规模MPI栅栏同步的硬件卸载方法

在大规模并行计算机中,聚合通信的性能一直是全系统的性能瓶颈.本文提出了一种在超大规模并行计算机系统中采用的基于NIC的硬件卸载MPI栅栏同步的方法.方法基于改进的Dissemination栅栏同步算法,由MPI驱动程序生成栅栏同步的算法框架,实际的通信操作由NIC硬件自动完成,针对算法设计了硬件易于实现的基于描述符的软硬件接口和硬件执行算法,大大提高了栅栏同步的效率.通过与软件实现的算法性能比较,本文方法的通信延迟比现有方法平均提高了40%.     

LNG多点中点喷射发动机32位电控系统软硬件设计

为实现液化天然气（ＬＮＧ）多点喷射发动机多功能综合控制的要求,应用３２位芯片ＭＣ６８３３２,采用模块化的设计方法开发了电控系统硬件,根据发动机实时多任务软件设计的思想,利用高级语言（Ｃ语言）与汇编语言混合编程技术建立ＬＮＧ发动机控制管理系统,以此为基础开发控制系统软件,实现了对ＬＮＧ多点喷射发动机的控制。     

SO2-4/TiO2-Al2O3催化均四甲苯氧化副产物与异辛醇反应

以均四甲苯氧化反应副产物预处理后得到的混合酸和异辛醇为原料,在固体超强酸SO2-4/TiO2-Al2O3作用下进行合成混合酯的研究.考察了催化剂用量、异辛醇与混合酸的质量比、反应时间等因素对酯化反应的影响,确定了较佳的反应工艺条件:m(催化剂):m(异辛醇):m(混合酸)=0.01:3.18:1,反应时间为3 h,在此反应条件下预处理后的混合酸转化率可达到99.9%.     

基于FLEX10K10的EDA实验箱硬件设计

介绍了EDA和FPGA/CPLD,详细说明了由Altera公司FLEX10K10芯片构成的EDA实验箱硬件设计。     

新型固体酸SO2-4/TiO2-La3+-Al2O3-Al催化合成乙酸乙酯

研究一种新型的催化酯化专用催化剂。采用铝阳极氧化法制备Al2O3-Al载体,通过引入SO^2-4/TiO2-La^3＋固体酸,制得催化精馏专用的填料型固体酸催化剂，并应用于乙酸乙酯合成反应.最佳反应条件：反应时间为6 h,原料摩尔比（酸：醇）为1：8,催化剂用量为2 g，反应酯化率可达50.4%，选择性为100%，催化剂可重复使用。     

前驱体预烧-共沉淀法制备SrAl2O4:Eu2+, Dy3+发光粉体及其发光性能

采用助熔剂预烧-共沉淀法制备初始荧光亮度较高的SrAl2O4：Eu^2＋,Dy^3＋发光粉体,并利用XRD、SEM、PL光谱等表征手段研究了预烧结过程与硼酸掺杂对发光粉体的结构与荧光性能的影响。结果表明：在硼酸摩尔分数为0.3和300℃空气气氛下对前驱体预烧结2 h后,粉体的结晶性能得到改善,其初始荧光强度相对于未预烧的产品,提高了2倍多。初步研究了其发光机理,发现初始强度提高的原因是经过预烧结处理能够在Eu^2＋周围产生更多的氧缺陷,从而提高了发光中心的发光效率和强度。     

ZnGa_2O_4:Eu~(3+)红色荧光粉的光致及电致发光性能

采用柠檬酸溶胶-凝胶法合成了ZnGa2O4:Eu3+红色荧光粉,利用XRD、SEM、PL和EL光谱手段,表征了样品的结构、形貌和发光性能.结果表明:Eu3+的掺杂浓度是6at%,在空气气氛中800℃热处理5h即可获得结晶性好的ZnGa2O4单相;SEM结果表明粉末样品颗粒形状不规则,粒径大小在30～50nm之间;PL和EL光谱图显示两者发光机制的本质相同,最强峰位于613nm处,属于红光发射,是5D0→7F2电偶极跃迁发射所致.     

溶胶-凝胶法合成Sr2SiO4:Dy3+粉体及发光性能

采用溶胶-凝胶法合成了Sr2SiO4:Dy3+粉体.用热重-差热(TG-DSC)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等表征了样品的结构、形貌,研究了Dy掺杂浓度和Dy与Li的摩尔比对发光强度的影响.结果表明,所得样品为单斜晶系结构,呈长为800 nm的纤维状小颗粒,其发射光谱为一个多峰宽谱,主峰分别为480,571和661 nm;监测571 nm的发射峰,所得材料的激发光谱为一个多峰宽谱,主峰分别为327,352,366,391,429,453和478 nm;当Dy3+的掺杂浓度(摩尔分数)为4%,Dy与Li的摩尔比为1:1时,样品的发光强度最强.     

Co3O4/Fe2O3核-壳粒子的制备及光学性能研究

在单分散准球形-αFe2O3纳米颗粒的悬浮液中,在氨碱催化下,CoCl2水解产生的Co(OH)2沉积在-αFe2O3纳米颗粒表面,形成核-壳粒子.经500℃热处理后,壳层物质晶化为立方晶系Co3O4,壳层厚度约为6 nm.不同的氨碱液对核-壳结构产生影响,在1 mol.L-1尿素溶液的催化下,得到均匀的核-壳结构.应用TEM和XRD分析了产物结构,并利用UV-Vis光谱对复合材料的光吸收特性进行了研究.与-αFe2O3纳米颗粒的吸收光谱比较,在光激发下,Co3O4/Fe2O3核-壳粒子光吸收特性发生改变,在可见光区产生新的强吸收峰.     

两亲配体包覆法制备水溶性Mn~(2+)掺杂NaYF_4:Yb~(3+)/Er~(3+)纳米粒子

采用水热法,以稀土硝酸盐为原材料合成了油酸(OA)包覆的Mn~(2+)掺杂Na YF_4:Yb~(3+)/Er~(3+)(Mn~(2+)dopedNa YF_4:Yb~(3+)/Er~(3+))纳米粒子(UCNPs),然后将氨基修饰的聚乙二醇与聚马来酸酐十八烯反应生成的两亲性聚合物m PEG-PMAO作为亲水性配体,通过两亲配体包覆法制备具有水溶性的Mn~(2+)掺杂Na YF_4:Yb~(3+)/Er~(3+)纳米粒子.随后采用透射电子显微镜(TEM)、动态光散射仪(DLS)、X射线衍射仪(XRD)、荧光分光光度计、傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR)及热重分析仪(TGA)对合成的样品进行了表征.结果表明,m PEG-PMAO聚合物包覆的Mn~(2+)掺杂Na YF_4:Yb~(3+)/Er~(3+)纳米粒子具有较好的水分散性,且粒子的平均粒径约为17.25 nm.