基于FPGA的IP协议解析的研究与实现

阐述了IP协议解析硬件实现算法,采用内容寻址存储器CAM（ContentAddressableMemory）来管理已接收的IP分片,用片外扩展DDRSDRAM作为大容量IP分片重组缓存区,基于FPGA平台实现了IP协议的硬件解析,数据传输频率可达130MHz,吞吐率在1Gbps以上．     

基于FPGA的硬件协议栈精简实现

数据传输过程中准确性与高速性是基本的指标。针对高速网络内数据传输量大的应用需求,文章利用硬件描述语言,将TCP/IP中与UDP相关的协议栈按需精简后移植入FPGA中,通过UDP协议在硬件平台中开发网络数据传输的应用以切合大数据量的需求。在保证准确性的前提下,网络数据传输速率达到千兆网的性能。该设计使协议栈模块硬件化,易于集成在具有网络数据传输需求的系统或设备中。     

基于FPGA+ARM的多路视频采集系统设计

提出了一种基于FPGA+ARM的多路视频采集系统的设计与实现方法。该视频采集系统不仅能对多路快速变化的视频信号进行采集和处理,而且能应用为系统信号发生设备。系统采用FPGA为核心高速时序逻辑控制、接口控制单元,加上嵌入式ARM强大的信号采样控制功能,能够在较低成本下对多路视频信号进行快速准确可靠的获取。     

基于SoPC和NFS的虚拟SATA硬盘

大数据背景下,网络文件系统NFS作为一种成熟的分布式文件系统,为数据存储、管理提供了良好解决方案;So PC是基于软硬件协同设计的片上可编程系统,应用前景十分广泛。系统以SATA硬盘为存储介质实现了一个基于So PC的完整网络存储结构。重点介绍了如何在FPGA内嵌Micro Blaze处理器上设计实现NFS服务组件、文件系统软件,以及如何设计实现SATA硬盘控制硬件IP核。经Xilinx的XUPV5_LX110T开发平台调试验证,So PC网络存储软硬件系统工作正常,可以用作云存储的虚拟资源节点。     

Windows 2000下应用程序与网卡驱动 程序间的数据交互

为解决准确快速判断舰载系统网络工作状态的问题,提出了两种简单易行的网络应用程序与双通道以太网卡驱动程序之间数据交互的方法。这两种方法分别以WinPcap库和Packet.dll库为基础,简单高效地实现了应用程序与网卡驱动程序之间的原始数据报文交互以及控制信息交互,较好地满足了准确快速判断舰载系统网络工作状态的需求。     

基于FPGA的8051 IP核的设计与应用

采用VHDL语言改进实现了一个8051 IP核,嵌入FPGA并做了测试,测试表明,其中断、定时器、串口、I/O口均达到了实用的要求,指令集与标准8051芯片指令兼容。给出了8051核的结构框图和在FPGA中嵌入8051核的设计流程。基于该IP核,实现了对GDM 12864A图形点阵液晶的控制与显示,利用其串口实现了人机交互系统设计,最后对8051核与通用8051芯片在内部资源和指令执行速度等性能指标做了比较。     

基于FPGA的高速图像处理系统设计

针对坦克图像处理中存在的系统集成度不高、处理速度较慢等问题,设计了一种基于FPGA的高速图像处理系统。该系统通过在FPGA上配置Nios Ⅱ软核处理器以及图像采集、处理和显示等功能模块来实现其主要硬件电路,并结合系统的软件设计实现了多路图像信号的采集以及图像的放大/缩小、裁剪和叠加显示等功能。由于采用了可编程芯片和并行处理技术,该系统具有集成度高、维修性好、图像处理速度快和实时性强等优点。     

高速光纤通信网络总线链路的设计与实现

针对某总线数据传输网络要求利用光纤实现宽频带通信链路的问题,提出了一种基于高速光纤通信接口的总线网络链路设计,该设计中以现场可编程逻辑门阵列（field programmable gate array,FPGA）为控制芯片,HTA8525和Aurora协议为光纤通信接口的核心实现光电转换,利用以太网模块将数据转化为上位机可识别的数据帧,可验证总线数据传输的准确性。实验和仿真结果表明,总线网络中的光纤通信链路传输速率达到10 Gb/s级,能够快速进行数据传输,并且可以将数据回传至上位机进行观察分析,解决传统总线网络中传输速率受限等问题,同时提升总线网络的可靠性,满足任务要求。     

嵌入式IP网络技术在通信系统中的应用

本文阐述了嵌入式系统的概念及特点，分析并论述了嵌入式IP网络技术实现过程中的关键问题，最后讨论了嵌入式IP网络技术在通信系统中的应用。     

基于DSP和FPGA的实时图像瞄准具的设计

提出了一种基于DSP和FPGA的实时图像瞄准具的设计方案。其核心部分实时图像处理系统的设计采用了DSP＋FPGA的混合结构,即DSP作为视频图像处理核心芯片,完成复杂的图像处理算法,而采用FPGA实现视频图像的实时采集与显示,以及系统所有时序和逻辑控制。充分利用DSP高速的图像处理能力,以及FPGA灵活的系统编程能力,大大减轻了DSP的负担,使得DSP能够专心于图像处理,极大地提高了系统的实时性、可靠性与灵活性。     

基于Hash运算的IPv6地址的分配与验证

目前在网络中，基于仿冒IP的攻击非常普遍，在IPv4中源地址验证比较困难，而在IPv6中，地址位较长，使得基于地址本身验证IP是否合法成为可能。Hash运算具有计算的单向性、寻找相同散列值的明文消息的困难性和对初值的敏感性，利用Hash运算生成IPv6地址，增加了伪造的难度，有效地防止了基于仿冒IP的攻击。     

基于网络监测技术的电信级IP宽带网络研究与实践

随着数据业务的飞速发展,如何保证宽带IP网络高可靠、高性能、可运营和可管理变得至关重要。针对电信级IP宽带网业务与运维需要,在详细分析IP协议特点的基础上,剖析电信级IP网络提供服务质量保障业务与网络运维面临挑战。为了满足电信级IP网络规划设计、运维管理、提供增值业务的需求,提出网络监测指标体系。结合当前的网络监测技术,提出了基于分布式网络监测分析技术的电信级IP宽带网络的构建方案。该方案已经得到湖南电信实验局验证。     

低速圆管流动的粒子仿真

运用信息保存法对低速圆管的流动现象进行了模拟,并与实验结果进行了比较,粒子仿真结果与实验结果吻合较好,且优于NS方程的结果。研究表明,在对低速圆管的模拟过程中,运用IP法在获得较好的结果的同时,具有比DSMC方法更高的计算效率。IP算法是解决低速圆管流动问题的有效途径。     

The assignment of storage locations to containers for a container stack

Assigning storage locations to incoming or reshuffled containers is a fundamental problem essential to the operations efficiency of container terminals. The problem is notoriously hard for its combinatorial and dynamic nature. In this article, we minimize the number of reshuffles in assigning storage locations for incoming and reshuffled export containers. For the static problem to empty a given stack without any new container arrival, the optimum reshuffle sequence is identified by an integer program (IP). The integer program captures the evolution of stack configurations as a function of decisions and is of interest by itself. Heuristics based on the integer program are then derived. Their competitiveness in accuracy and time are established by extensive numerical runs comparing them with existing heuristics in literature and in practice as well as with extensions of the existing heuristics. Variants of the IP‐based heuristics are then applied to the dynamic problem with continual retrievals and arrivals of containers. Again, numerical runs confirm that the IP‐based heuristic is competitive. © 2009 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics, 2009     

SATA硬盘控制器的FPGA实现

设计一款高性能的SATA硬盘控制器IP核。基于Xilinx公司的Virtex-5系列FPGA,参考SATA2.5协议,运用VHDL硬件描述语言,采用模块化的设计理念,完成IP核的设计。搭建了验证平台,对IP核的性能进行了测试,经测试该控制器IP核能正确地完成读、写、设备复位、设备识别等操作,且稳定性良好。同时编写了Peta Linux操作系统下的驱动程序,便于嵌入式系统的应用。     

网际间进程通信与客户-服务器的实现

TCP/IP协议簇是一个实际上的网际协议标准,4BSD UNIX操作系统提供了网际间通信的socket机制,以解决应用程序与TCP/IP软件的接口,客户-服务器模型已成为网际环境下的程序设计的实际标准模式。较详细分析了客户-服务器模型的原理,socket编程机制的系统调用,并给出了基于socket系统调用的客户服务器模型实现的方法。     

A mathematical formulation and efficient heuristics for the dynamic container relocation problem

The container relocation problem (CRP) is concerned with emptying a single yard‐bay which contains J containers each following a given pickup order so as to minimize the total number of relocations made during their retrieval process. The CRP can be modeled as a binary integer programming (IP) problem and is known to be NP‐hard. In this work, we focus on an extension of the CRP to the case where containers are both received and retrieved from a single yard‐bay, and call it the dynamic container relocation problem. The arrival (departure) sequences of containers to (from) the yard‐bay is assumed to be known a priori. A binary IP formulation is presented for the problem. Then, we propose three types of heuristic methods: index based heuristics, heuristics using the binary IP formulation, and a beam search heuristic. Computational experiments are performed on an extensive set of randomly generated test instances. Our results show that beam search heuristic is very efficient and performs better than the other heuristic methods.Copyright © 2014 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics 61: 101–118, 2014     

IP组播技术及其在校园网上的应用

根据IP组播的原理,分析了组播通信的优点,并在此基础上提出了在校园网上实现组播通信的具体方法与过程,列举了一些实际的应用.