摘要：为了解决数字视频图像缩放技术中的边缘模糊或细节退化等问题,实现图像的无级非线性缩放,提升插值算法的性能,提出一种边缘自适应的四点分段抛物线插值的图像缩放方法,通过对图像的边缘像素以及靠近边缘的邻近像素的自适应插值,避免或抑制边缘模糊、锯齿状边缘、对比度和亮度下降等现象.在硬件实现中,采用基于Farrow结构的VLSI电路结构,硬件复杂度大大降低.实验结果表明:此算法的性能接近于3次插值,而硬件复杂度明显低于后者.

摘要：针对传统的基于模块复用的SoC可复用设计方法学在面对结构复用或抽象内容复用时效率低、设计迭代代价高的缺陷,提出基于XML Schema的细粒度设计复用方法(FGRX),扩充了传统可复用设计方法学,通过分析现有设计把更小的逻辑结构、代码片段和抽象内容吸纳为可复用对象,并基于可复用对象构建设计原语集和复用规则集.FGRX用XML Schema对原语集和复用规则集完成形式化定义,同类设计或同一产品线中的类似芯片设计描述在原语级以XML格式完成.利用XML Validator自动构建基于复用规则集的原语级描述校验器,对设计描述完成静态结构检查.利用XSLT设计转换规则,把由可复用对象组成的原语级设计描述转换成各种标准格式的设计文件,并在转换过程中实现细致的语义检查,进一步校验模型描述.以一个实际应用具体讨论了FGRX的应用过程,实际应用结果证明:FGRX能充分复用现有工作成果、高效可靠地完成同类模块的设计或同一产品线中同类芯片的开发、大规模精简描述代码、减少设计者重复劳动的工作量以及提升工作效率.

摘要：针对利用工业标准的硬件描述语言(HDL)进行可配置参数化系统芯片(SoC)设计工作繁琐、代码不易维护的问题.提出域特定语言MetaHDL,用于可配置数字集成电路的可综合功能描述,范围从面向逻辑的底层模块设计到IP集成的SoC设计.MetaHDL利用自动推断和参数追踪技术,针对电路结构功能描述作了专门的语法优化,提高了语言的描述力和表现力,进而提升了代码的可读性和可维护性,并达到65%以上的代码精简;通过封装寄存器传输级(RTL)设计规则,降低了RTL描述的复杂度,提高了团队工作质量和工作效率;由MetaHDL预处理器和参数追踪机制构成的二级代码配置体系,大大简化了面向重用的可配置参数化模块的设计和IP集成过程.MetaHDL被应用在"统一威胁管理"芯片设计项目中,很好地应对了复杂重用环境下代码配置的设计挑战,提高了项目开发的效率和质量.

摘要：为了提高大规模布线的布通率,加快布线速度,提出了一个基于“V”字型框架的总体布线与详细布线交替进行的多层无网格布线算法.算法分粗化和细化两个阶段:粗化阶段,在每一层次对局部线网进行总体和详细布线,先期得到布线结果,从而逐层次降低布线规模,同时也增加了总体和详细布线间的交互性和布线资源估计的准确性;细化阶段,对布线解进行优化,并对粗化阶段布线失败的线网进行重布线.总体布线采用速度很快的模式布线方法,并针对无网格布线的特点,引入了一种扫描布线障碍的布线资源估计方法,无网格详细布线中则引入了通孔优化策略.实验证明,该算法在布通率、运行时间等方面都得到了提高.

摘要：为提高 JPEG2000 小波变换的数据吞吐能力,提出了一个新的基于用行列模式二维小波正/反变换 VLSI 体系。在此体系中,块存储器以对角存储的方式被划分为八块双口 SRAM,一维离散小波运算单元采用流水线技术设计。此体系可支持 JPEG2000 5/3 和 9/7 两种小波,并且可以节省熵编码所需的码块存储器。设计的一维离散小波运算单元,可以在一个周期内处理四个像素的数据。经测试,此设计工作在 20MHZ 频率下,外加数据缓存时,完成一张 512×512×8 比特的灰白图像“lenna”的三级小波分解需要 13.31ms,不加数据缓存,需要 16.6ms。

摘要：由于嵌入式系统的规模和功能越来越庞大,传统的设计方法的局限性愈加明显,为此提出一种基于通用互联网络的多核嵌入式系统设计方法,通用互联网络由单元库、探测点、优化收敛算法和内核单元4部分组成.其中,单元库用于帮助设计者便捷地搭建各种拓扑结构的嵌入式系统,并将复杂的算法映射在系统上;探测点嵌入在搭建的系统内,能在系统执行算法时对延时、功耗、吞吐率等系统性能进行评估;优化收敛算法依靠探测点获得的信息找到使系统性能最佳的拓扑结构和算法映射;内核单元的任务是对配置好的系统进行仿真,并得到相应的数据和优化结果.文中方法可以在设计早期对复杂嵌入式系统进行分析和寻优,缩短了开发周期、提高了设计性能.最后以环形总线和粒子滤波算法为实验系统,说明了该方法的有效性.

摘要：针对书籍内缝边缘类型的材料在进行光学字符识别(OCR)时会产生曲面变形的问题,提出将曲面表面的文字平面化的算法.将文字切割为网格,通过网格的尺寸数据,拟合计算材料变形的表示函数,得到变形材料与展平材料之间的映射关系,将变形材料表面还原.提出一种适合快速计算和实现的不需要拟合函数和积分运算的快速算法,经过测试,验证了该算法的适用范围.结果表明,该算法比拟合函数的算法在效率上有很大提高,并且相对原变形材料,识别率大幅上升;该算法不需要复杂的采集设备,可对绝大多数已有的扫描数据进行校正.

摘要：提出了一种设计在CPU里的侦测和防止缓冲区溢出的硬件方法。在微结构中增加一个秘钥寄生器,用这个秘钥来加密子程序的返回地址。在子程序调用时,加密的返回地址被插入到堆栈帧之间,而明文的返回地址仍然按原操作压入堆栈。这样,返回地址在堆栈中就有了两个拷贝。在子程序返回时,加密明文返回地址并与密文返回地址相比较。如果比较结果不一致,就能确定发生缓冲区溢出,CPU立即触发缓冲区溢出中断来防止攻击。所有与存取加密返回地址相关的堆栈操作、加解密操作和比较操作等都通过在微结构中增加一执行单元来实现。这些操作和硬件改变对软件都是透明的。与一些软件方法相比,提出的方法充分利用执行单元的并行性,从而极大地减少了对性能的影响。

摘要：针对传统基于模块描述建模方法在性能估算和验证的精确性、灵活性和设计迭代方面的不足,围绕资源分配、性能参数标注和仲裁算法指定等,提出基于事务数据流的系统芯片(SoC)性能建模方法.该方法通过加入Sys-temC的时序控制机制的TDFLib的C++泛型库,以及描述SoC系统模型的性能建模语言(PML)的域特定语言来实现.PML源文件可生成包含TDFLib调用的C++代码,再经过编译并与可复用仿真程序框架链接得到可执行的系统性能分析模型.该模型在SystemC内核控制下进行周期精确的仿真,运行结果保存在MySQL数据库中.结果表明该性能建模方法能够提高架构设计与分析的效率.

摘要：针对传统运动补偿去隔行算法因运动估计失误造成的局部插值失真,提出一种基于自适应插值的混合运动补偿去隔行算法.通过边缘检测和运动估计的置信评估,提高了边缘信息和运动矢量的鲁棒性;利用运动矢量和边缘等信息自适应地选择插值方法,有效抑制了因边缘定位不准或运动估计失误等造成的插补缺陷,保护了边缘的连续性和图像的锐利度.实验表明,混合去隔行算法能够自动融合运动补偿插值和边缘定向插值的优点,对运动估计的失误具有更强的抵御性,大大提升了图像的清晰度,表现出比传统算法更优的性能.