检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：章倩苓叶仰林闵昊肖平俞军薛乐川复旦大学专用集成电路与系统国家重点实验室

一、成果内容简介、关键技术、技术经济指标：1、成果内容简介：建立了XLINX及ALTERA2种最具代表性FPGA的设计环境。在设计过程中建立了2套的宏单元。基于这些定单元,开发了14种专用于系统共25个有效门在1000门以上的专用电路,其中12个... 详细信息

标准号: 0500950681

一、成果内容简介、关键技术、技术经济指标：1、成果内容简介：建立了XLINX及ALTERA2种最具代表性FPGA的设计环境。在设计过程中建立了2套的宏单元。基于这些定单元,开发了14种专用于系统共25个有效门在1000门以上的专用电路,其中12个电路用于万门级的系统验证。同时,还完成了WORKVIEW/QUICKSIM等EDA系统和FPGA的互联。在对PPGA结构充分研究的基础上,总结了一些布局布线方法,设计了几个速度要求较高的电路。在合同规定的技术指标方面,该专题已达到要求。在设计环境的建立方面,配置了4台PC/486和l台SUNSPARCII工作站为硬件平台,以目前国际上最流行的EDA软件MENTERWORKVIEW等软件为前端设计系统,并以XACT和MAXPLNS为FPGA的实现系统,在此环境下完成了多个大规模(万门以上)的高速(20MHz以上)系统设计及验证,达到了国外同类技术水平,在国内属领先。2.关键技术：(l)利用系统级仿真、分析、验证、设计的技术,采用FPGA进行万门以上规模的系统设计及验证。(2)建立了多种常用EDA前端设计系统与FPGA开发系统之间网络表级的接口。(3)建立了由FPGA设计到ASIC设计转换之间ASIC单元库。(4)建立了通用硬件仿真环境。3.技术指标：(1)建立2类FPGA的完整的设计环境,分别具有规模大及速度快的优点。(2)完成2种FPGA的单元库建立,并提供单元的性能指标。利用上述库设计25个有效门3000门以上的专用电路。(3)完成3种常用CAE系统和FPGA的连接程序,从而使系统仿真能力由ORCAD提高到VERILOG、QUICKSIM及WORKVIEW等性能、规模更大的仿真软件上。二、经济、社会、环境效益及推广应用前景：执行该专题所取得的经济及社会效益分析如下：1.与ASIC设计相比,所开发的25个可编程电路,若按平均4000门计算,每个电路可节省开发费用15万元左右,直接经济效益375万元。***作为ASIC系统设计时的硬件验证,可大大降低因设计错误而导致的重新流片费用。3.技术人员的培养,应用技术的不断推广,将大力促进中国电子技术的发展,具有很大的社会效益。FPGA以其优良的性能为系统设计人员所喜爱,据统计,国外目前有50％以上的系统设计是由则A开始的。而FPGA目前正以最快速度向高性能和低速度方向发展,因此FPGA的应用将更广泛。在国内,现有的工艺条件远远满足不了目前集成系统的要求,这极大的制约了中国系统设计水平的发展。这使许多有系统设计能力的单位无力进行设计方案的验证与实现。而FPGA不受工艺条件限制的特性,使设计师能以较低的开发费用,在较短的时间内,验证并实现自己的设计方案,这对小批量、加工困难的电路的研究与开发,是非常适用的。该专题在执行期间,承接了多项整机厂家委托的项目,对用FPGA设计的系统,各厂家均表示极为满意,而且,有的厂家还委托该实验室为其建立了自己的FPGA的设计环境,为自行设计做准备。由此可见,在国内推广FPGA在系统设计中的应用,前景相当广阔。三、成果转化的可行性：在该专题执行期间,建立了完整的、具有国际同类技术水平的FPGA设计环境,同时开发了10多个专用系统。为进一步推广FPGA的应用,将继续如下的工作：1.扩大培训和教学规模。培训和教学是FPGA应用推广的基础。目前,XILINX公司已委托该实验室作为其培训中心,以培训来自各用户单位的工程师。同时,在已开设的电子设计自动化技术课程的基础上,将开设专用集成电路设计课程,努力使FPGA应用技术成为电子学专业本科生的基本知识之一。2、建立通用的硬件仿真环境。在原有的小规模硬件仿真板的基础上,已设计了大规模的PC机FPGA硬件仿真卡。该卡由6块万门以上的XILNINX芯片构成,配有通用的互连线在输入和输出端还配有视频信号的编码与解码芯片,与PC机通过ISA16总线连接,可实现较大规模的高速系统(特别是音频、视频信号处理硬件算法)的实时仿真。该仿真卡还配有工作站编程信息下载的端口,能通过PC机和工作站对其进行实时编程,同时PC机又可作为外围系统的主机,对各种算法功能进行控制。该仿真卡的开发成功,将使系统设计及硬件仿真步入一个新的水平。3.进一步完善ASIC库单元的建立,加速由FPGA到ASIC转换的周期。FPGA的应用越来越受到重视,但大批量的新产品用FPGA来实现就无优势可言。为此,为经FPGA验证而又早有很大市场潜力的新产品,快速格其转化为ASIC设计方案就显得非常有价值。功能完整,映射灵活的库单元是转换成功与否的关键所在。因此,将进一步完善建库方面的工作,使更多用FPGA验证后的系统能更快速、正确地转化为ASIC新产品投放市场,提高中国系统集成的整体水平。4.进一步加强与整机单位的联系。整机是系

关键词：电路设计集成电路设计专用集成电路计算机辅助设计

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安全芯片中防御差分故障分析模块的VLSI设计

安全芯片中防御差分故障分析模块的VLSI设计

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中国电子学会电路与系统学会第十九届年会

作者：范益波曾晓洋陈俊王晶张章王岗复旦大学专用集成电路与系统国家重点实验室上海200433

差分故障分析(DifferentialFaultAnalysis,DFA)是一种通过在加密芯片内部引入错误来获取芯片密钥的攻击方法,设计这种攻击方法的最初目的是用来攻击公钥系统,但如今同样也被用于攻击对称密钥系统.本文针对DFA的特点,为DES密码芯片设计... 详细信息

差分故障分析(DifferentialFaultAnalysis,DFA)是一种通过在加密芯片内部引入错误来获取芯片密钥的攻击方法,设计这种攻击方法的最初目的是用来攻击公钥系统,但如今同样也被用于攻击对称密钥系统.本文针对DFA的特点,为DES密码芯片设计了一个防御攻击模块,该模块能快速准确地检测出差分故障,提高了系统地安全性.同时,此模块也能作为IP核应用于其它需要防御差分故障分析的系统中.

关键词： DES 差分故障分析密码芯片芯片密钥防御攻击模块 VLSI设计

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基于RSM和均匀试验的IC成品率设计方法

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电路与系统学报 2005年第3期10卷 89-92页

作者：荆明娥周电马晓华马佩军郝跃复旦大学专用集成电路与系统国家重点实验室西安电子科技大学微电子研究所陕西西安710071 西安电子科技大学微电子研究所

本文给出了一种基于均匀试验设计的响应表面模型,同时得到该模型在VLSI集成电路参数成品率中的优化方法。本方法首先对电路的关键参数进行扫描,确定满足电路基本性能时的参数变化范围。在此范围内,可对电路参数进行以数论方法为基础的... 详细信息

本文给出了一种基于均匀试验设计的响应表面模型,同时得到该模型在VLSI集成电路参数成品率中的优化方法。本方法首先对电路的关键参数进行扫描,确定满足电路基本性能时的参数变化范围。在此范围内,可对电路参数进行以数论方法为基础的均匀试验设计和建立响应表面。对拟合得到的响应表面模型进行CV拟合检验,求出最佳的电路设计值。本方法适用于集成电路的工艺、器件和电路级的模拟。

关键词：均匀试验设计响应表面方法(RSM) 参数成品率统计和优化

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中视一号芯片的电源网络设计和分析

中视一号芯片的电源网络设计和分析

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第十四届全国半导体集成电路、硅材料学术年会

作者：许伟郑国祥任俊彦复旦大学专用集成电路与系统国家重点实验室上海200433 复旦大学材料科学系上海200433 复旦大学材料科学系上海200433 复旦大学专用集成电路与系统国家重点实验室上海200433

本文提出了一种在floorplan阶段的快速电源网络分析方法,用于"中视一号"芯片的设计.设计结果显示,该方法精度高且速度快,能快速验证电源网络设计,减少设计周期.

关键词：芯片设计电源压降电源网络

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10/100 Base-T以太网物理层的设计及测试

10/100 Base-T以太网物理层的设计及测试

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第十四届全国半导体集成电路、硅材料学术年会

作者：吴亮任俊彦郑国祥复旦大学材料科学系上海200433 复旦大学专用集成电路与系统国家重点实验室上海200433

本文介绍了10/100Base-T以太网物理层系统芯片的设计和测试方法,给出了10/100Base-T以太网物理层芯片的流片结果.测试表明,整个系统的功能达到了设计要求.

关键词：以太网物理层系统芯片测试

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非接触式IC卡片上天线的优化设计

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微处理机 2005年第1期26卷 40-43页

作者：高丹王元徐元森中国科学院上海微系统与信息技术研究所上海200050 复旦大学专用集成电路与系统国家重点实验室上海200433

本文以非接触式IC卡为应用背景,从片上天线的集总模型出发,根据对具体天线的仿真分析,发现在较低频率下工作在谐振条件的片上天线能提供给负载的能量不如非谐振时多,提出在设计非接触式IC卡片上天线时,不应考虑天线电路是否谐振,而应从... 详细信息

本文以非接触式IC卡为应用背景,从片上天线的集总模型出发,根据对具体天线的仿真分析,发现在较低频率下工作在谐振条件的片上天线能提供给负载的能量不如非谐振时多,提出在设计非接触式IC卡片上天线时,不应考虑天线电路是否谐振,而应从能量供给的角度来优化片上天线的设计。

关键词：片上天线非接触式IC卡 CMOS

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针对MUX-LUT混合结构的FPGA工艺映射算法研究

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计算机辅助设计与图形学学报 2004年第1期16卷 98-104页

作者：温宇杰童家榕复旦大学专用集成电路与系统国家重点实验室上海200433

针对具有MUX LUT混合结构的FPGA芯片 ,提出一种对其进行工艺映射的面积优化映射算法该算法的内容包括逻辑门电路到MUX网络的转换方法 ,MUX网络到FPGA芯片逻辑单元的映射方法文中算法采用模式匹配的方法除去电路中的冗余MUX ,以减少... 详细信息

针对具有MUX LUT混合结构的FPGA芯片 ,提出一种对其进行工艺映射的面积优化映射算法该算法的内容包括逻辑门电路到MUX网络的转换方法 ,MUX网络到FPGA芯片逻辑单元的映射方法文中算法采用模式匹配的方法除去电路中的冗余MUX ,以减少映射结果的面积开销应用测试电路分别对该算法和Xilinx的Foun dation系统对XC4 0 0 3E芯片的工艺映射结果进行了比较测试。

关键词： MUX-LUT混合结构 FPGA芯片工艺映射模式匹配现场可编程门阵列

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基于随机非线性微分方程的振荡器相位噪声研究

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固体电子学研究与进展 2004年第1期24卷 86-91页

作者：林蔚然来金梅章倩苓任俊彦 Omar Wing 复旦大学专用集成电路与系统国家重点实验室上海200433

根据振荡器电路的时变非线性特性 ,运用一种通用的相位噪声理论 ,通过对噪声源随机过程建模 ,求解具有严格数学意义的随机非线性微分方程 ,得到一个常数 c来描述时间抖动和频谱扩散。分别用基于随机非线性微分方程和线性时变的方法求解 ... 详细信息

根据振荡器电路的时变非线性特性 ,运用一种通用的相位噪声理论 ,通过对噪声源随机过程建模 ,求解具有严格数学意义的随机非线性微分方程 ,得到一个常数 c来描述时间抖动和频谱扩散。分别用基于随机非线性微分方程和线性时变的方法求解 ,结果表明线性时变得到的相位噪声频谱在基频附近分布的能量之和超过载波能量 ,在物理意义上有一定不足 ;而文中的相位噪声分析结果表明相位噪声只改变能量的分布并不能使能量显著增加 ,得到的结果为设计电路时减少相位噪声影响提供了思路。

关键词：振荡器相位噪声时间抖动随机非线性微分方程洛仑兹能量谱

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JPEG2000中小波滤波器的定点分析及其VLSI实现

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固体电子学研究与进展 2004年第4期24卷 466-471,504页

作者：朱珂华林周晓方章倩苓复旦大学专用集成电路与系统国家重点实验室上海200433

对JPEG2 0 0 0中推荐的 5 /3整数滤波器和 9/7实数滤波器进行了硬件实现时所需要的有限精度分析 ;确定了小波变换过程中各个参数的最佳数据宽度 ,还确定了整个变换系统的数据通路的数据宽度。基于lifting的小波变换的特点结合嵌入式延... 详细信息

对JPEG2 0 0 0中推荐的 5 /3整数滤波器和 9/7实数滤波器进行了硬件实现时所需要的有限精度分析 ;确定了小波变换过程中各个参数的最佳数据宽度 ,还确定了整个变换系统的数据通路的数据宽度。基于lifting的小波变换的特点结合嵌入式延拓算法提出了两种小波变换———折叠结构和长流水线结构 ;对两种结构进行了分析比较。最后 ,对折叠结构和相关的其它结构在所需存储单元的数量、存储单元的访问次数、处理能力以及功耗等方面进行了分析比较 ,可以看出文中提出的结构在性能上有明显优点。

关键词： JPEG2000 小波变换有限精度分析嵌入式延拓

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应用于JPEG2000的高性能离散小波变换VLSI结构

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计算机辅助设计与图形学学报 2004年第7期16卷 1010-1015页

作者：朱珂华林鲁则瑜周晓方章倩苓郭正复旦大学专用集成电路与系统国家重点实验室上海200433

提出将JPEG2 0 0 0小波变换单元的熵编码单元作为整体进行设计 ,在两个单元间建立基于流水线的处理方式 ,充分考虑了JPEG2 0 0 0中两个单元间处理的一致性和资源共享性 ,提高了系统的处理速度文中的结构具有灵活的可配置性 ,可以根据... 详细信息

提出将JPEG2 0 0 0小波变换单元的熵编码单元作为整体进行设计 ,在两个单元间建立基于流水线的处理方式 ,充分考虑了JPEG2 0 0 0中两个单元间处理的一致性和资源共享性 ,提高了系统的处理速度文中的结构具有灵活的可配置性 ,可以根据需要选择不同的小波滤波器 ,能够选择小波分解的次数 ,选择小波变换过程中数据延拓方式等对硬件实现时的有限精度效应进行分析 ,确定了整个处理单元数据通路的数据宽度最后 ,采用SMIC的 0 18μm工艺验证了文中的结构 ,整个结构约为 6 6 0 0等效门 ,最高处理速度约为 30 0MHz ;同时 ,文中结构还在Xilinx的XC2V2 0 0 0FPGA上进行了具体实现与相关的结构进行性能比较结果表明 ,文中结构在设计复杂度。

关键词： JPEG2000 小波变换有限精度分析嵌入式延拓

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