一种PCIe转RapidIO扩展卡设计与实现

一种PCIe转RapidIO扩展卡设计与实现[嵌入式技术][通信网络]

RapidIO总线是一种广泛应用于嵌入式系统内部互联的高性能互联总线，具有高带宽、低延迟、支持多处理器等特征。针对目前市面上大多数处理器不支持RapidIO 总线的问题，基于国产PCIe转RapidIO控制器设计了一款PCIe扩展卡，详细介绍了该PCIe扩展卡各模块硬件设计方案，并搭建测试环境对RapidIO总线的眼图和DMA传输性能进行测试。经测试，当RapidIO总线传输速率配置为5 Gb/s时，RapidIO总线DMA读写速率分别为1 677 MB/s 和1 711 MB/s。

发表于：2024/10/12 下午5:06:11

面向密码芯片设计阶段的仿真侧信道安全性分析方法研究

面向密码芯片设计阶段的仿真侧信道安全性分析方法研究[模拟设计][信息安全]

密码芯片是密码算法实现的重要载体，在信息系统中承担了加解密、签名、认证等功能，侧信道分析是检测密码芯片安全性的重要手段，当前行业内通常采用专用设备进行侧信道分析，该方法存在发现时间晚、修复成本高、硬件设备昂贵等问题。研究面向密码芯片设计阶段的能量采集与侧信道分析方法，采用EDA工具在设计阶段对密码芯片的RTL代码进行功能仿真，通过分析仿真生成的波形记录文件，实现对能量迹的模拟和采集。采用Welch t检验、KL散度和相关能量分析方法，实现了对芯片RTL代码的泄漏检测、泄漏定位和侧信道攻击。通过对AES-128 RTL设计的仿真实验，证明了该方法能够正确地反映能量泄漏情况，且能够在不借助专用硬件设备的条件下实现对密码芯片早期设计阶段的侧信道泄漏安全风险检测。

发表于：2024/10/12 下午4:39:27

采用SSI协议实现的通信控制器设计

采用SSI协议实现的通信控制器设计[嵌入式技术][工业自动化]

提出一种部署在FPGA器件的SSI通信方法，应用在数据传输领域。SSI通信控制器采用高频时钟同步边沿检测原理对输入时钟信号进行采样，实现数据接收时通信速率的自动兼容功能。通过测量10 Mb/s通信速率时硬件接口时序参数，验证控制器IP功能正常且信号质量良好，采用仿真测试分析控制器IP读、写操作时有效通信带宽都达到设定通信带宽的99.9%以上，验证控制器性能能够满足通信接口需求。

发表于：2024/10/12 下午4:25:11

基于泰芯TX8M2260的矢量变频器

基于泰芯TX8M2260的矢量变频器[嵌入式技术][工业自动化]

针对传统矢量变频器成本高、结构复杂等问题，设计了一种基于TX8M2260微控制器的矢量变频器设计方案，该方案充分利用了TX8M2260的高性能低功耗特性以及其特有的硬件加速单元（MDU），并且采用了一种结构紧凑、成本效益高且高度集成化的硬件架构。通过对基于FOC理论的控制算法的实施和对硬件设计的优化，提出的矢量变频器在TX8M2260平台上进行了实现和实验验证。实验结果表明，所设计的矢量变频器成功实现了要求的各项功能，并具有良好的动态性能和稳定性，这进一步证实了这种矢量变频方案的方便有效。

发表于：2024/10/12 下午4:10:52

基于自主安全的算力基础设施总体架构设计

基于自主安全的算力基础设施总体架构设计[模拟设计][信息安全]

面对新科技革命和产业变革的全球算力竞争，提出的自主安全算力基础设施架构设计整合了云计算、自主安全芯片、操作系统和全流程立体安全防护体系，构建了绿色、先进、安全的多元异构大数据底座。系统深度融合高性能计算、边缘计算和人工智能，实现资源池和高性能算力共享，为计算任务提供弹性、自动化和高性能支持。在安全架构上，通过等保2.0“合规防御”“自主安全”和“可信计算”体系，构建了算力平台的安全综合防御体系，强调数据安全和隐私保护。该基础设施为国家和企业在全球算力竞争中提供了可持续、自主安全的高性能计算支持，推动数字经济和产业变革快速发展。

发表于：2024/10/12 下午3:55:06

基于零信任模型的细粒度数据库安全控制方法

基于零信任模型的细粒度数据库安全控制方法[其他][信息安全]

随着数据库技术的快速发展，对数据处理能力和效率的要求导致许多传统的安全技术失效，尤其是在数据安全领域，数据安全对于数据库的使用变得极其重要。提出了一种新的数据库安全控制方法，该方法包括三个步骤——基于零信任的用户上下文识别、细粒度的数据访问认证控制和基于全网络流量的数据访问审计，以识别和拦截数据库环境中的风险数据访问。这种基于零信任模型的细粒度数据库安全控制方法为提高数据库安全性提供了有力的支持。

发表于：2024/10/12 下午3:15:18

基于LoRa的无线传感网络设计

基于LoRa的无线传感网络设计[通信与网络][通信网络]

有线传感网络成本高、布线复杂、维护扩展困难，大部分无线传感网络在功耗与传输距离间难以平衡。针对以上问题提出基于LoRa的远程无线传感网络。基于扩频技术的LoRa具有极强的抗干扰穿透能力和很广的网络覆盖范围，结合MAC层的防碰撞机制和功率自适应算法的复合组网协议，可实现多终端情况下时延0.01 s的1 km内可靠无线通信。

发表于：2024/10/12 下午3:01:18

基于时空扩散的输电走廊图像火灾预警方法

基于时空扩散的输电走廊图像火灾预警方法[模拟设计][安防电子]

为解决输电走廊图像火灾预警误报率高的问题，提出了一种基于时空扩散的输电走廊图像山火预警方法。首先，采用脉宽调制整流感应取电互感器方式实现摄像头取电。其次，对采集图像进行预处理，消除图像噪声对模型火灾识别带来的影响，并提取输电走廊图像特征，建立正常样本库；在此基础上，通过正常样本比对，筛选出异常样本，并结合时空扩散方法分析烟雾时间维度的形态变化情况，进而识别火灾。最后，在某供电公司的实际应用中，该方法的火灾识别准确率为98.7%，所提方法能有效区分云彩和火灾烟雾特征，实现输电走廊穿越森林火灾的精准识别。

发表于：2024/10/12 下午2:47:51

基于IR-UWB的高吞吐量、低延时MAC协议硬件设计

基于IR-UWB的高吞吐量、低延时MAC协议硬件设计[通信与网络][通信网络]

针对IEEE 802.15.4高速数据传输的应用场景，提出一种具有高吞吐量和低延时特性的定制化MAC协议。基于HRP UWB PHY对数据传输模型和吞吐量深入分析，并结合MAC协议的冲突避免载波侦听多路访问（Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoid，CSMA-CA）和保障时隙（Guaranteed Timeslot，GTS）实时传输的特性，设计了该机制有效的管理流程。最后在Vivado中使用Verilog HDL对MAC控制器进行硬件设计和验证。仿真结果表明，与经典IEEE 802.15.4 MAC协议相比，该MAC控制器的吞吐量提高了26%，同时数据传输时延降低了17%。

发表于：2024/10/12 下午2:35:41

基于MBSE的核电厂应急预案系统的顶层需求分析与接口设计研究

基于MBSE的核电厂应急预案系统的顶层需求分析与接口设计研究[模拟设计][工业自动化]

在核电领域，任何意外情况都可能引发严重的后果，因此，制定科学、有效的应急预案系统是保障核电安全不可或缺的一环。作为一种先进的系统工程方法，基于模型的系统工程（MBSE）以其系统化、模型化、可视化的优势，为核电应急预案系统的设计与实施提供了新的思路和方法。探讨了MBSE在核电厂应急预案系统设计中的初步应用，分析了核电应急体系的关键要素以确定其与MBSE方法论的契合度，利用MBSE方法论进行了顶层需求的承接。针对应急体系接口问题，构建了核电应急体系各组成部分之间的交互模型。结果表明，MBSE可以提高核电厂应急预案系统设计便利性和开发效率。

发表于：2024/10/12 下午2:23:36