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深度學(xué)習(xí)中的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及硬件實(shí)現(xiàn)[嵌入式技術(shù)][物聯(lián)網(wǎng)]

針對目前深度學(xué)習(xí)中的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN）在CPU平臺下訓(xùn)練速度慢、耗時(shí)長的問題，采用現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA）硬件平臺設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用修正線性單元（ReLU）作為特征輸出的激活函數(shù)并使用Softmax函數(shù)作為輸出分類器。利用流水線技術(shù)并針對每一層的特征運(yùn)算進(jìn)行了并行處理，從而能夠在1個(gè)系統(tǒng)時(shí)鐘周期內(nèi)完成整個(gè)CNN中的295次卷積運(yùn)算。系統(tǒng)最后采用MNIST數(shù)據(jù)集作為實(shí)驗(yàn)樣本，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在50 MHz的工作頻率下，F(xiàn)PGA的訓(xùn)練用時(shí)相較于通用CPU的訓(xùn)練用時(shí)提升了8.7倍，經(jīng)過2 000次迭代后系統(tǒng)識別的準(zhǔn)確率為92.42%。

發(fā)表于：2018/5/24 14:27:00

基于Embedded Coder的ECU數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)開發(fā)[嵌入式技術(shù)][汽車電子]

基于模型的開發(fā)（Model Based Development，MBD）在現(xiàn)代汽車電控領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。MATLAB/Simulink軟件作為策略開發(fā)和自動(dòng)代碼生成工具也得到了廣泛的應(yīng)用。發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制單元(ECU)開發(fā)時(shí)間比較早，已經(jīng)積累了許多可靠性高的C源代碼，在轉(zhuǎn)入基于模型的開發(fā)后不可能遺棄這些資源，所以對新舊模式的整合就十分有必要。傳統(tǒng)手寫查表函數(shù)和內(nèi)存管理函數(shù)可靠性高且形成產(chǎn)品規(guī)模，所以基于Embedded Coder開發(fā)相應(yīng)的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)與之相匹配：將原有的數(shù)據(jù)類型定義移植到MATLAB環(huán)境下；創(chuàng)建查表模塊庫代替Simulink中的Lookup Table模塊使之生成代碼后能夠調(diào)用原有的查表函數(shù)。結(jié)果證明所開發(fā)的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)能夠很好地與傳統(tǒng)手寫代碼相匹配，而傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)也有助于加快基于模型的開發(fā)速度。

發(fā)表于：2018/5/23 9:25:00

可信計(jì)算在服務(wù)器基板管理控制器中的應(yīng)用[嵌入式技術(shù)][信息安全]

研究了可信計(jì)算技術(shù)在服務(wù)器基板管理控制器(BMC)中的應(yīng)用，利用BMC和國產(chǎn)可信密碼模塊(TCM)作為信任根，在服務(wù)器上電啟動(dòng)過程中實(shí)現(xiàn)了對自主研發(fā)的BMC板卡固件的可信引導(dǎo)，對BIOS的主動(dòng)度量，構(gòu)建了完整的信任鏈?；贐MC板卡開發(fā)了FPGA控制TCM的邏輯，并開發(fā)了U-Boot可信功能軟件。結(jié)果表明，在信任鏈構(gòu)建過程中可以有效防止固件被惡意篡改，從而為系統(tǒng)平臺構(gòu)建了安全可信的環(huán)境。

發(fā)表于：2018/5/23 9:14:00

油氣管道陰極保護(hù)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[嵌入式技術(shù)][通信網(wǎng)絡(luò)]

針對埋地金屬管道腐蝕嚴(yán)重，而我國陰極保護(hù)的評測方法多為人工巡檢，測量數(shù)據(jù)誤差大、數(shù)據(jù)不完備、查看不便的現(xiàn)狀，設(shè)計(jì)出一套金屬管道陰極保護(hù)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程采集系統(tǒng)。設(shè)計(jì)了高精度的采集電路，通過GPRS/CDMA的遠(yuǎn)程傳輸方式，將埋地油氣管道的各項(xiàng)陰極保護(hù)參數(shù)采集后發(fā)回服務(wù)器。通過服務(wù)器查看數(shù)據(jù)并對各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析與處理，獲得受保護(hù)管道的當(dāng)前保護(hù)狀況，為管道的保護(hù)提供了重要依據(jù)。設(shè)計(jì)專門的電源管理模塊，選取超低功耗處理器MSP430F5438使系統(tǒng)在休眠模式下電流小于20 μA，采用12 000 mAh的電池配合太陽能電池可工作10年以上，彌補(bǔ)了野外供電不足的缺陷。

發(fā)表于：2018/5/22 13:39:00

基于RO電路變化PUF的FPGA實(shí)現(xiàn)[可編程邏輯][信息安全]

現(xiàn)代密碼協(xié)議規(guī)定只有授權(quán)參與者才可以獲得密鑰和訪問信息的權(quán)限。然而，通過侵入系統(tǒng)泄露密碼的方法層出不窮，給現(xiàn)代信息安全造成嚴(yán)重的威脅。對此問題，PUF不可克隆的優(yōu)點(diǎn)，為信息安全提供了進(jìn)一步的保障。例如：RO PUF、Arbiter PUF、SRAM PUF。通過把物理信息集成到電路設(shè)計(jì)從而實(shí)現(xiàn)PUF的設(shè)計(jì)，與現(xiàn)有RO PUF相比，PISO移位寄存器的運(yùn)用減少了更多的硬件資源。由4位激勵(lì)能夠產(chǎn)生16位隨機(jī)響應(yīng)，大大增加了激勵(lì)響應(yīng)對的數(shù)目，而且通過FPGA測得內(nèi)部漢明距離是符合要求的。

發(fā)表于：2018/5/22 13:28:00

Latch-up測試中負(fù)電流的影響和防護(hù)[電源技術(shù)][其他]

闡述了在Latch-up測試中負(fù)電流的產(chǎn)生機(jī)理，以及芯片內(nèi)部寄生雙極晶體管對負(fù)電流的連鎖反應(yīng)機(jī)理，并以模擬電壓緩沖器和線性穩(wěn)壓器為例分析了負(fù)電流對芯片可能造成的影響，最后提出了一系列在芯片內(nèi)部可以采取的防護(hù)措施。

發(fā)表于：2018/5/21 11:55:00

無線電力傳輸接收系統(tǒng)RF-DC轉(zhuǎn)換模塊的設(shè)計(jì)[電源技術(shù)][智能電網(wǎng)]

傳統(tǒng)橋式全波RF-DC變換電路在設(shè)計(jì)過程中忽略了二極管導(dǎo)通損耗，從而影響系統(tǒng)效率。采用了E類零電壓開關(guān)（Zero Voltage Switching，ZVS）RF-DC變換電路，設(shè)計(jì)了諧振頻率為8 MHz，輸入功率為1.21 W的無線電力傳輸系統(tǒng)接收模塊。并利用multisim軟件進(jìn)行了仿真。結(jié)果表明，該設(shè)計(jì)方法降低了二極管導(dǎo)通損耗，有效避免了傳統(tǒng)橋式全波RF-DC變換電路存在的缺陷，效率可達(dá)92%。

發(fā)表于：2018/5/21 11:45:00

射頻LNA的低噪聲LDO電源設(shè)計(jì)[電源技術(shù)][通信網(wǎng)絡(luò)]

設(shè)計(jì)了一種給單片毫米波集成電路(MMIC)中射頻低噪聲放大器(LNA)供電的電源模塊。該電源模塊集成在MMIC中并利用低壓差線性穩(wěn)壓器(LDO)提供穩(wěn)定的低噪聲電源電壓。由于傳統(tǒng)LDO結(jié)構(gòu)噪聲較大，因此設(shè)計(jì)了一種電壓預(yù)調(diào)節(jié)和RC低通濾波相結(jié)合的新型LDO結(jié)構(gòu)來降低電路噪聲，并針對RC低通濾波電路啟動(dòng)慢的缺點(diǎn)提出了一種快速啟動(dòng)的電路結(jié)構(gòu)。利用SMIC 0.18 μm CMOS工藝對電路進(jìn)行設(shè)計(jì)和仿真測試，測試結(jié)果表明，輸入電源電壓5 V，輸出電壓在1～4.2 V范圍內(nèi)可調(diào)，電壓輸出線性調(diào)整率(LNR)為8.2 mV/V，負(fù)載調(diào)整率(LDR)為83.3 μV/mA，輸出噪聲電壓在1 kHz～100 kHz內(nèi)的噪聲積分為34.94 μVrms，滿足LNA的供電要求。

發(fā)表于：2018/5/18 11:30:00

D類放大器pop-click噪聲抑制和飽和失真補(bǔ)償技術(shù)[模擬設(shè)計(jì)][消費(fèi)電子]

基于移動(dòng)設(shè)備應(yīng)用，在D類放大器設(shè)計(jì)中提出爆裂和咔嚓（pop-click）噪聲抑制及飽和失真補(bǔ)償技術(shù)。通過檢測電源電壓，順序控制前置放大器、功率級驅(qū)動(dòng)電路，并在放大器輸出與地之間提供放電通道，有效減小爆裂和咔嚓噪聲幅度；在反饋環(huán)路結(jié)構(gòu)D類功率放大器中，音頻輸入信號幅度過大，導(dǎo)致放大器輸出飽和失真，通過對脈沖寬度調(diào)制器輸出進(jìn)行補(bǔ)償，可有效降低放大器的飽和失真，亦可消除因功率晶體管導(dǎo)通時(shí)間過長，而導(dǎo)致功率管發(fā)生熱損壞的風(fēng)險(xiǎn)。采用上述技術(shù)的D類功率放大器在0.35 μm CMOS工藝技術(shù)上實(shí)現(xiàn)，在電源電壓為3.6 V時(shí)，放大器pop-click噪聲幅度為2.0 mV，THD+N為0.025%。

發(fā)表于：2018/5/18 11:07:00

DME應(yīng)答接收機(jī)技術(shù)研究[通信與網(wǎng)絡(luò)][航空航天]

應(yīng)答接收機(jī)是通用航空測距機(jī)地面設(shè)備的核心，接收來自飛機(jī)的高斯脈沖對測量其與地面臺之間的距離。接收機(jī)采用數(shù)字化、模塊化的設(shè)計(jì)方法，按功能劃分成不同的模塊，以FPGA為核心進(jìn)行設(shè)計(jì)。將設(shè)計(jì)分為接收機(jī)通道部分和后端信號處理部分兩大模塊，其中，接收機(jī)通道部分又分為射頻處理、半幅檢波等模塊；后端信號處理部分又分為譯碼編碼、莫爾斯識別脈沖生成、發(fā)射脈沖優(yōu)先權(quán)控制等模塊。經(jīng)測試表明，電路性能穩(wěn)定，工作可靠。

發(fā)表于：2018/5/17 12:06:00