简介:传统的基于环形振荡器的物理不可克隆函数(RO-UF)因电压、温度、器件老化等影响,存在输出不可靠问题,即PUF输出随时变化,为了提高PUF的可靠性,提出一种针对PUF映射单元的稳定性测试方案.该方案选择多复杂度和多种频率的环形振荡器作为干扰源,放置在PUF原型电路附近对其进行干扰.通过识别和筛选掉不稳定的片,即识别和筛选掉使PUF结果不稳定的单元,来有效提高PUF的可靠性.实验结果表明,不同复杂度和不同频率的周围逻辑电路可以识别出不同数量的不稳定片,复杂度越高,识别出的不稳定片也越多.与最新发表的PUF文献相比,该PUF电路具有很好的统计随机性,资源消耗低.在温度变化为0~120°C和电压波动为0.85~1.2V时,唯一性和可靠性分别达到49.78%和98.00%,从而使其能够更好地被应用于安全领域.
简介:摘要当前普遍应用到的一种太阳能发电系统控制算法即为最大功率点跟踪(MPPT),通常情况下,系统的实现是通过微控制单元这一渠道完成。这种情况下,本文采取现场可编程门阵列(FPGA),使得获得到的太阳能最大功率点跟踪电路具有更好的经济性,另外对于构成系统硬件的情况进行分析,探究各功能部分接口的情况等内容。通过实施Verilog语言,达到获得ADC控制器以及最大功率点跟踪算法、PWM波波形发生器等目标,之后展开严谨的仿真设计电路,所应用的方式即为Modelsim,最后展开下载,也就是基CycloneII系列EP2C8Q208C8芯片基础上完成这一过程。通过展开完整严密的实验,结果显示能够使得电路在一种健康平稳的状态中运行,此设计具有一定的科学性以及合理性,能够提供给有效的控制太阳能发电系统系统级芯片重要的依据。
简介:摘要本文设计了一个有限长FIR数字低通滤波器,采样频率1MHz,截止频率100KHz,输入输出数据为8位。软件测试阶段中,滤波器的系数和函数类型可以通过Matlab编程仿真的数据来进行确认,再利用分布式算法在FPGA芯片上完成滤波器的乘累加部分,FIR滤波可以使用Verilog语言编程实现,最后的仿真是在Modelsim上完成。实物的测试阶段中,由信号源产生输入信号,在A/D、D/A模块经A/D可以将信号转入FPGA芯片进行滤波,得到滤波结果由D/A转换芯片输出,同时FPGA芯片可以控制A/D和D/A模块的工作,最后的滤波结果送示波器观察。研究结果表明,这次论文中涉及到的FIR滤波器硬件的模块小,只是1MHz采样频率。将查找表进行相应的改动能实现高通、带通的FIR滤波器,这也体现了设计的灵活性。
简介:摘要文中基于仿生学原理,设计了一种以六足昆虫为原型的六足机器人控制系统,该系统可控制机器人实现多种仿生动作。系统采用主从设计结构,以FPGA开源平台为主机控制核心,以STM32F103为从机控制核心,通过LDX-218数字舵机来驱动运动关节,在系统软件的控制下实现了蜘蛛和普通螃蟹两种行走模式,具有完成多种仿生运动动作以及自主超声波避障,红外桌面防跌等功能。为了满足六足机器人运动控制器实时性的要求,在分析机器人运动控制器体系结构特点的基础上,提出一种基于ARM+DSP+FPGA的机器人运动控制器。硬件电路采用模块化设计。实验结果表明,该六足仿生机器人运动平稳,适应能力强,具有很高的实用价值。