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使用有安全保障的閃存存儲構建安全的汽車系統

使用有安全保障的閃存存儲構建安全的汽車系統

在現代汽車嵌入式系統中，高度安全的數據存儲是必不可少的，尤其是在面對日益高明的網絡攻擊時。本文將介紹設計師正確使用閃存的步驟。

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一種PCIe轉RapidIO擴展卡設計與實現[嵌入式技術][通信網絡]

RapidIO總線是一種廣泛應用于嵌入式系統內部互聯的高性能互聯總線，具有高帶寬、低延遲、支持多處理器等特征。針對目前市面上大多數處理器不支持RapidIO 總線的問題，基于國產PCIe轉RapidIO控制器設計了一款PCIe擴展卡，詳細介紹了該PCIe擴展卡各模塊硬件設計方案，并搭建測試環境對RapidIO總線的眼圖和DMA傳輸性能進行測試。經測試，當RapidIO總線傳輸速率配置為5 Gb/s時，RapidIO總線DMA讀寫速率分別為1 677 MB/s 和1 711 MB/s。

發表于：10/12/2024

超低雜散多級反饋帶通濾波器設計[模擬設計][其他]

針對于高精度數據采集系統的測試和測量中，高質量的帶通濾波器是非常關鍵的部分，然而，使用無源元器件實現低頻高質量的濾波器需要大電感，尺寸和成本都令人望而卻步。采用高性能全差分音頻放大器OPA1632D設計了六階有源1 kHz帶通濾波器。該帶通濾波器采用多級反饋設計，原理結構簡單，設計成本低廉，使用TINA-TI仿真測試效果較好，實際應用于高性能模擬數字轉換器AD7961前端濾波測試，SNR與SFDR動態指標接近手冊理論值。仿真和實踐證明該濾波器的設計滿足高精度的數據采集前端濾波的使用需求。

發表于：10/12/2024

面向密碼芯片設計階段的仿真側信道安全性分析方法研究[模擬設計][信息安全]

密碼芯片是密碼算法實現的重要載體，在信息系統中承擔了加解密、簽名、認證等功能，側信道分析是檢測密碼芯片安全性的重要手段，當前行業內通常采用專用設備進行側信道分析，該方法存在發現時間晚、修復成本高、硬件設備昂貴等問題。研究面向密碼芯片設計階段的能量采集與側信道分析方法，采用EDA工具在設計階段對密碼芯片的RTL代碼進行功能仿真，通過分析仿真生成的波形記錄文件，實現對能量跡的模擬和采集。采用Welch t檢驗、KL散度和相關能量分析方法，實現了對芯片RTL代碼的泄漏檢測、泄漏定位和側信道攻擊。通過對AES-128 RTL設計的仿真實驗，證明了該方法能夠正確地反映能量泄漏情況，且能夠在不借助專用硬件設備的條件下實現對密碼芯片早期設計階段的側信道泄漏安全風險檢測。

發表于：10/12/2024

采用SSI協議實現的通信控制器設計[嵌入式技術][工業自動化]

提出一種部署在FPGA器件的SSI通信方法，應用在數據傳輸領域。SSI通信控制器采用高頻時鐘同步邊沿檢測原理對輸入時鐘信號進行采樣，實現數據接收時通信速率的自動兼容功能。通過測量10 Mb/s通信速率時硬件接口時序參數，驗證控制器IP功能正常且信號質量良好，采用仿真測試分析控制器IP讀、寫操作時有效通信帶寬都達到設定通信帶寬的99.9%以上，驗證控制器性能能夠滿足通信接口需求。

發表于：10/12/2024

基于泰芯TX8M2260的矢量變頻器[嵌入式技術][工業自動化]

針對傳統矢量變頻器成本高、結構復雜等問題，設計了一種基于TX8M2260微控制器的矢量變頻器設計方案，該方案充分利用了TX8M2260的高性能低功耗特性以及其特有的硬件加速單元（MDU），并且采用了一種結構緊湊、成本效益高且高度集成化的硬件架構。通過對基于FOC理論的控制算法的實施和對硬件設計的優化，提出的矢量變頻器在TX8M2260平臺上進行了實現和實驗驗證。實驗結果表明，所設計的矢量變頻器成功實現了要求的各項功能，并具有良好的動態性能和穩定性，這進一步證實了這種矢量變頻方案的方便有效。

發表于：10/12/2024

基于自主安全的算力基礎設施總體架構設計[模擬設計][信息安全]

面對新科技革命和產業變革的全球算力競爭，提出的自主安全算力基礎設施架構設計整合了云計算、自主安全芯片、操作系統和全流程立體安全防護體系，構建了綠色、先進、安全的多元異構大數據底座。系統深度融合高性能計算、邊緣計算和人工智能，實現資源池和高性能算力共享，為計算任務提供彈性、自動化和高性能支持。在安全架構上，通過等保2.0“合規防御”“自主安全”和“可信計算”體系，構建了算力平臺的安全綜合防御體系，強調數據安全和隱私保護。該基礎設施為國家和企業在全球算力競爭中提供了可持續、自主安全的高性能計算支持，推動數字經濟和產業變革快速發展。

發表于：10/12/2024

基于改進Mask R-CNN的非結構環境小目標語義分割算法[其他][其他]

計算機視覺對于小目標物體語義識別在非結構環境下有著較好的工程應用前景，但由于小目標零部件結構多變、樣本少、環境復雜，傳統方法對小目標分割識別的準確率較低。針對此問題，設計了一種基于注意力機制的Mask R-CNN改進模型。在原網絡結構的基礎上將FNP與融合注意力模塊相結合，提出了一種A-FNP模塊。以空間衛星作為非結構環境實驗場景，對衛星帆板以及爆炸螺栓進行實驗。實驗結果表明，該方法對衛星帆板及其零部件的識別準確率提高了5.36％，相較于原模型優勢顯著。

發表于：10/12/2024

新型電力系統下基于改進灰狼算法的用戶購電策略研究[其他][其他]

隨著我國新型電力系統建設不斷加快，售電側改革不斷深入，零售市場競爭日趨激烈，大電量互動用戶作為用電規模較大的市場主體，在購電決策時需要制定合理的策略，以實現利益最大化。基于改進的灰狼優化算法提出了購電優化決策模型。首先，從綠電消納權責、臨時用電需求、可控用電計劃和總電費最低化等方面對購電決策合理設計；然后，基于組合不同的零售套餐，構建了改進的灰狼優化算法對購電決策模型進行迭代求解出最優策略。算例的結果表明此購電策略的有效及合理性，可以有效釋放電力體制改革紅利。

發表于：10/12/2024

基于零信任模型的細粒度數據庫安全控制方法[其他][信息安全]

隨著數據庫技術的快速發展，對數據處理能力和效率的要求導致許多傳統的安全技術失效，尤其是在數據安全領域，數據安全對于數據庫的使用變得極其重要。提出了一種新的數據庫安全控制方法，該方法包括三個步驟——基于零信任的用戶上下文識別、細粒度的數據訪問認證控制和基于全網絡流量的數據訪問審計，以識別和攔截數據庫環境中的風險數據訪問。這種基于零信任模型的細粒度數據庫安全控制方法為提高數據庫安全性提供了有力的支持。

發表于：10/12/2024

基于LoRa的無線傳感網絡設計[通信與網絡][通信網絡]

有線傳感網絡成本高、布線復雜、維護擴展困難，大部分無線傳感網絡在功耗與傳輸距離間難以平衡。針對以上問題提出基于LoRa的遠程無線傳感網絡。基于擴頻技術的LoRa具有極強的抗干擾穿透能力和很廣的網絡覆蓋范圍，結合MAC層的防碰撞機制和功率自適應算法的復合組網協議，可實現多終端情況下時延0.01 s的1 km內可靠無線通信。

發表于：10/12/2024

基于時空擴散的輸電走廊圖像火災預警方法[模擬設計][安防電子]

為解決輸電走廊圖像火災預警誤報率高的問題，提出了一種基于時空擴散的輸電走廊圖像山火預警方法。首先，采用脈寬調制整流感應取電互感器方式實現攝像頭取電。其次，對采集圖像進行預處理，消除圖像噪聲對模型火災識別帶來的影響，并提取輸電走廊圖像特征，建立正常樣本庫；在此基礎上，通過正常樣本比對，篩選出異常樣本，并結合時空擴散方法分析煙霧時間維度的形態變化情況，進而識別火災。最后，在某供電公司的實際應用中，該方法的火災識別準確率為98.7%，所提方法能有效區分云彩和火災煙霧特征，實現輸電走廊穿越森林火災的精準識別。

發表于：10/12/2024

基于IR-UWB的高吞吐量、低延時MAC協議硬件設計[通信與網絡][通信網絡]

針對IEEE 802.15.4高速數據傳輸的應用場景，提出一種具有高吞吐量和低延時特性的定制化MAC協議。基于HRP UWB PHY對數據傳輸模型和吞吐量深入分析，并結合MAC協議的沖突避免載波偵聽多路訪問（Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoid，CSMA-CA）和保障時隙（Guaranteed Timeslot，GTS）實時傳輸的特性，設計了該機制有效的管理流程。最后在Vivado中使用Verilog HDL對MAC控制器進行硬件設計和驗證。仿真結果表明，與經典IEEE 802.15.4 MAC協議相比，該MAC控制器的吞吐量提高了26%，同時數據傳輸時延降低了17%。

發表于：10/12/2024

基于MBSE的核電廠應急預案系統的頂層需求分析與接口設計研究[模擬設計][工業自動化]

在核電領域，任何意外情況都可能引發嚴重的后果，因此，制定科學、有效的應急預案系統是保障核電安全不可或缺的一環。作為一種先進的系統工程方法，基于模型的系統工程（MBSE）以其系統化、模型化、可視化的優勢，為核電應急預案系統的設計與實施提供了新的思路和方法。探討了MBSE在核電廠應急預案系統設計中的初步應用，分析了核電應急體系的關鍵要素以確定其與MBSE方法論的契合度，利用MBSE方法論進行了頂層需求的承接。針對應急體系接口問題，構建了核電應急體系各組成部分之間的交互模型。結果表明，MBSE可以提高核電廠應急預案系統設計便利性和開發效率。

發表于：10/12/2024

基于超御PLC的風力發電機主控設計與研究[模擬設計][工業自動化]

風力發電在我國發展迅猛，是國家電力能源的重要組成部分，風電系統的安全對國家基礎能源設施安全具有重要的意義。風力發電機主控系統的核心控制器依賴進口，主要包括德國倍福、奧地利巴合曼等，底層CPU芯片均為進口產品。關鍵核心器件嚴重受制于人，對風電行業的平穩發展和國家重要電力基礎設施的安全運行構成嚴重威脅。超御PLC作為自主安全工控核心產品，構建以新能源為主體的新型電力系統，解決關鍵技術“卡脖子”問題，是貫徹新發展理念，落實國家雙碳目標的關鍵舉措。研究設計基于超御PLC的風力發電機主控系統，是落實國家能源設施安全，實現自主安全的關鍵舉措。

發表于：10/12/2024

一種車規級LED驅動芯片的電流檢測電路[模擬設計][汽車電子]

為了使車規級LED驅動芯片滿足ISO 26262功能安全要求，設計一種高精度LED電流檢測電路。在傳統LED恒流驅動輸出電流檢測電路的基礎上，在電流復制模塊加入負反饋環路，實現了對檢測電流的精確復制，避免傳統電流檢測電路的采樣誤差，提升了電流檢測的準確度。同時新電路采用采樣管和功率管串聯結構，減小電流漏檢測的情況發生，擴大了有效檢測的覆蓋率。該LED電流檢測電路采用SMIC 0.18 μm CMOS 工藝進行設計，測試結果表明，在5 mA~60 mA的LED電流范圍內，檢測精度可達±1%。

發表于：10/12/2024

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