使用有安全保障的闪存存储构建安全的汽车系统

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基于TMC5160 StallGuard2实战案例分享[模拟设计][工业自动化]

当控制环境比较恶劣，周边可能存在大型的电机对电磁抗干扰能力影响较大时，管道闸中的阀门控制将面临一定挑战和障碍，面对这种情况，该如何明确阀门的位置和检测扭矩？本次技术型授权代理商Excelpoint世健邀请到了他们的客户——行业资深工程师阮工来分享他的实战案例。 ADI的TMC5160是一款高度紧凑的步进电机控制器和驱动器IC，具有最低功耗和最高动态性能的功率级，能确保无噪音运行，结合最高效率和最佳电机扭矩。阮工运用TMC5160 StallGuard2，通过编码器来判断阀门是否已经开启或关闭，通过扭矩判断阀门是否异常不能打开和关闭。该项目输入参数如下表：

发表于：3/1/2023

STRS系统异构处理器通信中间件的设计与实现[其他][其他]

针对空间通信无线电系统（STRS）异构处理器间通信存在的实时性不高、冗余度较大、无法故障恢复等问题，将分布式数据分发服务（DDS）中间件技术引入到STRS架构中，实现STRS异构处理器波形应用组件之间基于发布/订阅模式的通信中间件。在完全兼容STRS标准规范的前提下，有效地提高了基于STRS的通信系统消息传递的实时性，降低了系统的复杂度和冗余度，提高了开发效率，节省了系统的开发和维护成本，实现了全局和局部模块的动态重构。

发表于：3/1/2023

基于TSDM的抗时间维度随机化方法研究[其他][其他]

时间维度随机化技术通过插入随机延迟、冗余操作和变频时钟等操作，使得侧信息在时域难以对齐，进而降低了侧信道攻击效率。针对时间维度随机化技术引起的能量迹时域失调的问题，提出了基于趋势序列动态匹配（Trend Series Dynamic Matching， TSDM）的抗时间维度随机化方法，分析了攻击兴趣点的分布，提取了能量迹的趋势信息，刻画了能量迹的形状特征，压缩了能量迹的维度，抑制了噪声的负面影响，实现了数据的动态对齐，进而提高侧信道攻击的效率。面向3种典型时间随机化技术开展方法验证和性能分析，该方法相较多种经典对齐方法在不同噪声环境下的数据对齐效果更好，能量攻击成功率达到100%所需的能量迹数量分别减少了23.8%、24.2%、11.3%。

发表于：3/1/2023

飞机油料加注加油车智能派工设计方法研究[其他][航空航天]

随着民航业的飞速发展，给飞机加注油料的保障任务越来越多。目前，飞机加油任务主要由油料供应商调度员根据航班加油信息逐一分配加油任务给加油员，加油员收到任务后驾驶加油保障车辆到达飞机位置进行加油作业。加油业务电子化、信息化、大数据分析等技术的实现逐渐打通了加油系统的信息通道。基于大量多维数据，根据飞机加油业务特点，提供一种用于飞机油料加注加油车的智能派工方法，能够自动进行加油任务分配，避免出现航班延误状况及就此造成的严重资源浪费并能减轻调度员工作量。通过智能派工可以合理调配加油资源，保证飞机及时加油，顺利完成航班保障任务。

发表于：3/1/2023

多维工控系统网络安全风险监测预警系统研究与应用[通信与网络][信息安全]

网络安全已成为关系国家安全和发展、关系人民群众切身利益的重大问题，网络安全形势也是日益严峻，网络攻击危害政治安全、社会稳定、经济发展、文化建设，网络空间的国际竞争方兴未艾。从多个维度对潜在的网络风险进行识别和预警，在攻击成功之前采取有效措施迅速阻断攻击，是工控系统安全稳定运行的有力保障。

发表于：3/1/2023

如何安全实现车载网络通信?[通信与网络][汽车电子]

当我告诉人们我从事专注于汽车安全的半导体行业时，他们通常认为一定会涉及汽车报警和车钥匙。尽管汽车盗窃仍是一个合理的担忧，但与内部电子控制单元(ECU)及其车内外通信相关的安全威胁明显更大。在今年销售的所有新车中，大约有50%的车辆支持联网功能，很多人估计到2030年，这一数字将达到95%左右。

发表于：3/1/2023

基于盲均衡技术的宽带IQ不平衡补偿设计与实现[其他][其他]

针对宽带信号的IQ不平衡问题，给出了基于盲均衡技术的补偿设计方法。该方法通过改进高速解调器的均衡器设计，采用自适应盲均衡技术计算IQ不平衡补偿滤波器，使得均衡器同时具有IQ不平衡补偿和减小码间串扰的功能。在工程应用中，该方法不会增加额外的资源消耗和硬件设计复杂度。测试结果表明，该方法可适用于多种调制方式信号，能有效补偿IQ不平衡。

发表于：2/28/2023

基于组播通信的PBFT算法改进[通信与网络][通信网络]

PBFT算法存在通信复杂度高、性能受节点增加而下降等问题，引入组播通信应用于RPBFT（基于角色的拜占庭共识机制），提出了一种通信复杂度低、可以动态分配共识节点、不因节点数增加而性能下降的WRPBFT共识算法。WRPBFT将节点划分为共识节点和候选节点两类节点，动态地选取参与共识的共识节点进行组播通信。实验与分析表明，WRPBFT共识算法可以动态地实现节点的划分与选取，并且相较传统PBFT算法，WRPBFT算法具备更高吞吐量、更低的时延和更低的通信复杂度。

发表于：2/28/2023

基于PSO的恒力执行器PID型模糊控制器[其他][其他]

针对打磨机器人在打磨过程中对恒力控制精度和响应速度的要求，提出了一种基于粒子群优化算法的恒力执行器PID型模糊控制器。设计新型PID型模糊控制器，减少设计规则库数量；提出变权重综合型适应度函数，结合误差积分绝对值和控制信号积分绝对值优化PID型模糊控制器的综合性能，同时减小超调量与稳态误差；采用自适应惯性权重策略加快粒子群迭代速度，使用粒子群算法对PID型模糊控制的比例因子进行优化。仿真结果表明，经过粒子群优化的PID型模糊控制实现了打磨力的平稳输出，响应速度提升10%，调节时间缩短14%，系统无超调、无振荡，提高了打磨力的控制精度。

发表于：2/28/2023

芯片样品验证平台自适应和同步测试功能的设计与实现[测试测量][消费电子]

目前，芯片设计公司在对量产级的芯片进行样品验证时，传统的样品验证方法大多是基于芯片自身特点来设计相应的测试设备，然后通过测试夹具对芯片样品逐一测试，不同的芯片会设计不同的测试设备。提出了一种自适应且可同步测试的样品验证平台方案，既可以实现同时测试多颗芯片，也可以对不同接口的芯片进行测试；既可以进行可靠性实验测试，也可以进行其他功能的测试，大大节省了测试设备的维护成本，提高测试效率。

发表于：2/28/2023

一种框架类测角装置内环组件静平衡调试方法[其他][其他]

导引头位置标定系统是一种框架类测角装置，其内环组件的静平衡度直接决定产品性能的稳定。充分利用压力传感器的优势，通过HX711进行模数转换、数据采集，将采集的结果显示在液晶显示屏上，并对数据分析处理，设计了一款自动测量导引头位置标定系统内框架静平衡的装置。该装置通过内嵌的4个压力传感器，实现产品内框架在平衡刀架上放置时，若产品不平衡，由于重力的作用，内框架某一端会压在平衡装置上，通过显示压力值的大小，利用最小二乘法拟合，实现压力值与产品增减垫片厚度值的关系式，并验证关系式的一般性，实现一次计算即可实现某导引头位置标定系统内框架静平衡的准确调试。

发表于：2/28/2023

基于OCP的轻量级多主从跨时钟域片上总线设计[其他][其他]

开放芯核协议（Open Core Protocol，OCP）总线可被应用于将IP核功能与接口解耦，实现IP核的即插即用。针对OCP连接到异步时钟域时的同步问题，改进设计了轻量化的同步接口，在同步化控制信息的同时降低了跨时钟域缓存数据导致的硬件消耗。为解决点到点的OCP总线的扩展性不足的缺陷，将设计的跨时钟域OCP总线部署于共享总线互联的高级高性能总线（AMBA High-performance Bus，AHB），实现了多主从多时钟域传输。仿真和验证表明，设计的改进跨时钟域OCP-AHB总线可以正确传输数据，可用于其他工作的快速部署。

发表于：2/28/2023

基于RISC-V的AES密码加速引擎设计与验证[可编程逻辑][信息安全]

随着物联网技术的快速发展和物联网设备的广泛部署，信息安全问题日益凸显。密码是保障信息安全的关键核心技术，但传统的密码算法适配方案存在性能和灵活性难以兼顾的问题，提出了一种密码指令扩展方案在两者之间取得了很好的平衡。首先分析了AES算法的运算环节，结合蜂鸟E203处理器架构，提出了密码指令扩展和加速引擎设计方案；接着进行了软硬件实现，构建了RTL级仿真环境和FPGA板级验证环境；最后进行了实验验证和对比分析。实验结果表明，提出的方案在只增加接近2%的硬件资源的情况下可以取得约700%的加速比，具有较高的能效，可适用于在物联网等资源受限的场合。

发表于：2/28/2023

基于芯片封装的微系统模块PDN设计优化[电源技术][智能电网]

随着IC芯片的供电电源趋向低电压以及大电流，基于2.5D硅通孔技术（Through-Silicon-Via，TSV）、倒扣焊、高温共烧陶瓷（High Temperature Co-fired Ceramics，HTCC）、3D堆叠等的微系统模块的电源分配系统（Power Delivery Network，PDN）的设计越来越重要。芯片电流经过PDN互连产生输出噪声，这些互连必须提供一个较优低阻抗的信号返回路径，保持芯片焊盘间恒定的供电电压且维持在一个很小的容差范围内，通常在5%以内。基于芯片封装系统（Chip Package System， CPS），结合TSV硅基板、HTCC管壳、PCB三级协同对微系统模块PDN提出设计及优化方法，从直流设计、交流阻抗设计分别进行阐述，并运用芯片电源模型 （Chip Power Model， CPM），结合时域分析实现了电源纹波PDN低阻抗设计。

发表于：2/28/2023

幅度校准功能的低附加相移数控衰减器[其他][其他]

提出了一种可用于Ka 波段相控阵系统的高精度低附加相移五位数控衰减器（Digital Controlled Attenuator，DCA）。该DCA采用了嵌入式开关的T型、简化T型和Π型三种衰减结构设计基本衰减单元，实现了15.5 dB的衰减动态范围和0.5 dB的最小衰减步进。幅度校准技术被用于信号通路中，可有效降低由工艺波动引起的衰减幅度误差增大问题，增强了电路设计的鲁棒性。同时，在T型和Π型衰减结构中采用电容补偿技术提高其高频衰减性能，实现低附加相移。基于65 nm CMOS工艺，对所提出的DCA进行了优化仿真、流片与测试验证。芯片核心尺寸为500 µm×150 µm。测试结果表明：在25～35 GHz频带范围内，参考态插入损耗为6.54～8.6 dB，32衰减态对应的输入/输出回波损耗优于-15 dB，幅度误差RMS和相位误差RMS分别为0.12～0.26 dB和1.02°～2.07°。

发表于：2/28/2023