52年前中国第一颗人造地球卫星“东方红一号”发射成功

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【视频】电源设计小贴士37：折中选择输入电容纹波电流的线压范围

您在为一个低功耗、离线电源选择输入滤波电容时，会出现一种有趣的权衡过程。您要折中地选取电容的纹波电流额定值，以适合电源工作所需的电压范围。通过增加输入电容，您可以获得更多纹波电流的同时还可以通过降低输入电容的压降来缩小电源的工作输入电压范围。

发表于：6/7/2012

【视频】基于FPGA的车牌定位系统（第三届OpenHW开源硬件与嵌入式大赛一等奖）

设计摘要： 汽车牌照识别系统是当前智能交通系统中的一个重要组成部分，一般用于高速公路的卡口收费、停车场和加油站等的自动监控管理以及交通十字路口违规抓拍等。汽车牌照识别系统主要包括三个部分:车牌预处理和定位、字符的分割以及单个字符的识别。本项目是在以上算法的基础上做到图像的采集、处理、定位、分割、字符识别以及字符输出整个流程，而且用FPGA实现可以提高系统运算速度，以达到实时的效果。 系统原理和技术特点： 系统原理： 1、系统通过高清摄像头采集图像。 2、首先系统将采集到得图像转换为灰度图像。 3、对得到的灰度图像进行预处理，包括拉式变换、梯度变换、高斯滤波。预处理的主要目的是为了增强图像，为后续图像处理提供一定的基础。 4、对处理后的图像进行二值化，将其转变为只有0和1灰度的图像，这样便于处理。 5、车牌定位，车牌定位用的是行扫描的方法来确定车牌的上下边界，然后通过垂直投影法确定左右边界。 6、字符分割，字符分割同样采用垂直投影法，通过字符的某些视觉特性，通过对字符间距的判定来分割字符。 7、字符识别，先对分割出来的字符进行归一化，将所有的字符图片都转换成固定大小的格式，然后与模板库里的图片进行比较运算，相差最小的图像即是我们判断的字符。 8、字符输出，可以通过系统板自带的显示器显示，也可以存储后传回主机显示。 技术特点： 整个系统的实现过程中涉及到大量的乘法运算，通过FPGA实现要调用乘法器，占用很大的资源，而且采集的图像需要有一定的像素支持，否则会对识别结果有一定影响，所以处理图像的像素要比较高，这样也使得处理和存储的数据量比较大。整个过程通过流水线的方式处理，速度可以做到实时性的要求。

发表于：6/6/2012

【视频】基于FPGA的M2M异构虚拟化系统（第三届OpenHW开源硬件与嵌入式大赛一等奖）

本项目提出一种新颖的M2M（Multiple ISAs applications to Multiple heter-ogeneous core，M2M）概念，将虚拟化系统分为多核异构层、虚拟化管理层、二进制翻译层、软件应用层四个层次，创新地在传统的虚拟化管理层上增加二进制翻译层，从而引入多个不同体系结构的应用程序，虚拟化管理器调度分配给硬件层引入的异构处理器。M2M的特性使虚拟化系统上层应用的灵活性大大增加，并且硬件异构化也使系统的效率有效提升。 本项目主要贡献点和创新点有：（1） 多指令集体系应用虚拟环境。在应用层提供不同指令集体系构架的虚拟运行环境，以支持不同应用系统的应用程序。（2） 软硬协同的二进制翻译层。在二进制翻译层，采用软硬协同的方式实现不同架构体系间的动态二进制翻译，提高硬件目标代码生成和运行的性能和灵活性。（3） 设计实现了自主可扩展32位的SoC核。在多核异构层，设计了一个自主，可扩展，可配置的32位RISC处理器。基于此处理器核可配置实现多个RISC SoC平台（QS-I）。本项目在XUP Virtex-5和Digilent Nexys3 FPGA开发平台构建了多核异构层。（4） 动态虚拟化管理。在虚拟化管理层，以轻量级的方式实现了系统资源与上层应用的管理。通过资源管理与任务调度动态分配或迁移运行任务。虚拟层的多个体系结构的应用程序（如x86和MIPS）可动态运行于异构的处理器核上（如处理能力不同的MIPS核）。（5） 提供了系统库和运行程序。在软件应用层，为自主设计的QS-I平台提供完善的程序运行环境并设计了多样化的应用程序。项目完全自主地设计实现了系统库（如图形库、I/O库）以及典型的多样化应用软件，包括MIPS下的吃豆子游戏、X86下的推箱子游戏。

发表于：6/6/2012

【视频】基于FPGA的实时金融指数行情并行计算

技术原理：（1）系统结构图，主要由数据接收模块、股票信息并行处理模块、数据发送模块组成。数据接收模块主要负责协议包的跨层解析以及包过滤。股票信息并行处理模块是整个系统的算法核心，采用高速并行方式分析股票信息，计算相关指数，并通过数据发送模块快速发布。在股票信息并行处理模块中，算法定向单元负责调度下层的异构逻辑块，异构逻辑块通过同构逻辑晶格完成最基础的数据计算。在股票信息并行处理模块中，将所有的数据存储于FPGA内部的分布式RAM中，突破了IO传输的瓶颈。（2）为了便于用户自定义计算规则和业务扩展，从设计架构上采用读入配置文件的方式并且提供扩展空间，实现配置性和扩展性。可配置性：为用户设计图形化的配置界面软件，当软件接受用户计算请求后会自动生成相应的配置文件，来配置FPGA中的配置寄存器，实现不同要求不同需求、不同用途的运算。可扩展性：在系统设计中，预留新合约扩展空间，以哈希表等数据结构存储运算。运算过程中，行情数据包到来时，FPGA会通过哈希函数查找哈希表，确定数据的有效性和计算规则，进行逻辑判断进行选择。（3）在数据分析获取过程中，以太网的协议解析占据了很大的时间比例。如果采用一般的软件解包方法，时间一般延迟包括每一网络层的解包时间和中间数据的传输时间，时间延迟可达毫秒级甚至更高。考虑到降低整个系统的数据传输延迟，进而提升处理性能，提出以下两种解决方案。1）使用FPGA集成的可配置IP核。FPGA的IP核基于硬件原理实现，在数据传输延迟和网络数据解包能力上都大大优于传统的软件处理过程，而且极大缩短了开发周期，其可靠性，可配置性，通用性都相当出色。适合在项目的中前期作为数据输入的模拟测试。但是具体面向此项目IP核也会有自身的冗余，在MAC层不能进行自定义的协议解析，总的延迟大约在几十微秒至几百微秒。 2）针对本应用设计基于跨层解析的以太网数据分析模型。由于套利计算的数据源的包格式固定，封装简单，而且属于旁路数据，完全可以自行设计针对本应用的专用数据解析功能部分，方案优势和创新点在于在MAC层跨层解析数据以及包过滤，数据接收与解析时间重叠。采用状态机逐层进行包过滤，在有限机器周期内便可获得需要计算的数据，时间延迟可控制在微秒级。 基于FPGA的硬件以太网协议跨层解析能够降低传统软件协议栈的数据包处理固有延迟（可能占据整个延迟的80%以上开销），大大提高数据获取和预处理效率。基于FPGA的硬件跨层协议解析与包过滤技术

发表于：6/6/2012

【视频】中科院“基于FPGA的汽车离道报警系统”（第三届OpenHW开源硬件与嵌入式大赛一等奖）

本设计采用Xilinx公司的Nexys™3 Spartan-6 FPGA Board开发板，利用其上的Xilinx Spartan®-6 FPGA (XC6LX16-CS324) 的大容量逻辑资源完成各个模块。系统包括以下模块：视频数据提取模块、预处理模块、车道检测模块和车道偏离模块。视频数据提取模块复杂提取车道视频图像，并通过USB控制单元将视频帧传输到预处理模块。在预处理模块对视频帧图像进行加强，得到车道与背景分割的二值化图像。在车道检测模块中将二值化图像的中的车道进行拟合，得到清晰稳定的车道信息。最后根据车道的信息参数，判断汽车离道。

发表于：6/6/2012

【视频】植物识别（第三届OpenHW开源硬件与嵌入式大赛三等奖）

本设计将视觉信息处理技术应用到对植物的识别上。利用FPGA高速、并行的优势对采集到的视觉信息进行时时的处理，然后与数据库中的植物特征进行对比，从而达到识别植物物种的效果。该设计能够帮助科考人员在野外现场对植物进行分析研究，为植物学的科考活动提供了极大的便利，在科学研究方面具有很大的价值。 系统原理和技术特点： 1、使用CMOS摄像头模块采集植物叶子、花朵或果实的图像，并将采集到的图像发送至FPGA； 2、FPGA首先对图像进行预处理，而后提取相关特征值，并引入神经网络； 3、提取到的图像特征与数据库中的已有特征比对，判断出植物的物种，并在显示终端上显示结果； 4、建立网络数据库，终端设备连入网络，实现数据的交互。

发表于：6/4/2012

【视频】基于NetFPGA平台之OpenFlow虚拟网路频宽管理系统（第三届OpenHW开源硬件与嵌入式大赛特等奖）

第三届OpenHW开源硬件与嵌入式大赛特等奖——基于NetFPGA平台之OpenFlow虚拟网路频宽管理系统。本作品硬件部分是NetFPGA,修改其管线化硬件架构新增流量管理魔族与出书列之前，设定三个输出速度之列供上层使用者透过存储器控制模组设定输出列之Token Bucket与Clock值于资料面进行流量限制，并且依照优先权指定输出列，连能够依照封包之不同优先权区别流量输出速率，借由依照服务或流量优先权设定限制其流量大小达到频宽管理的功能。（按照给的资料打的，台湾和内地的表达还是有序别的）

发表于：6/4/2012

【视频】使用TI C2000 MCU设计EPS电子控制单元ECU

电子控制单元ECU是汽车电动助力系统EPS最核心的组成部分，本视频为您介绍如何用TI 的C2000 系列 MCU 来设计电动助力系统EPS中的电子控制单元ECU部分。

发表于：5/31/2012

【视频】乘着小蜂窝浪潮——新款TCI6636 SoC和KeyStone II多内核架构

德州仪器的Ruwanga Dassanayake为你介绍TI如何使用最新片上系统TCI6636来进一步革新基站市场。运营商如今面对的挑战是不断增长的数据需求、多标准迁移的管理、绿色电能的不断演变和对用户体验的不懈追求。为了满足这些需求，TI在其KeyStone系列设备中引入了TCI6636 SoC。

发表于：5/31/2012

【视频】震撼升级——KeyStone II多内核架构增强功能概览

德州仪器的Ruwanga Dassanayake为你介绍TI KeyStone II多内核架构令人振奋的部分增强功能，为新一代高性能设备奠定基础。

发表于：5/31/2012