摘要：针对分段二次多项式逼近初等函数需要较大的查找表面积和电路面积的问题,提出基于极大极小分段三次多项式逼近单精度浮点初等函数的算法,实现了单精度浮点倒数、平方根、平方根倒数、指数、对数和三角函数的逼近运算.首先缩小参数范围到一个特定的区间,并对该区间进行均匀分段,在每一分段区间上采用极大极小分段三次多项式逼近;然后在对应分段上综合考虑各种误差,在满足精度要求的情况下,通过多次Remes算法迭代优化出多项式系数的最优截取位宽,使查找表的面积最小;再对乘法器、平方器和立方器的输出位宽进行最优截取,使电路的面积最小;最后设计出硬件电路的整体架构.实验结果表明,与分段二次多项式逼近相比较,在同等精度要求下,该算法能够使电路时延减少17.25%,同时使查找表的面积减少53.60%、电路的总面积减少19.73%.

摘要：针对布隆过滤器技术存在将不属于该集合的某元素误判为属于该数据集合(假阳性)和元素删除困难的问题,提出了CAM(内容可寻址存储器)来进行二级匹配。与直接将字符串存储在CAM的单级匹配模式不同,提出将布隆过滤器的k个哈希值存入CAM,从而判断某元素是否真正属于这个集合,从而达到精确匹配,且易于删除元素。对算法在Snort2.9规则库下的分析结果表明,相较于单级CAM查找,所设计的两级匹配模式在假阳率为0.01时,系统的资源占用减少5倍以上;本算法功耗降低10倍以上,能够减轻系统的负载,提高系统性能,适用于高速网络中字符串的检测。