遙感圖像是深空探測(cè)和近地觀(guān)測(cè)所得數(shù)據(jù)的重要載體,在軍事和社會(huì)經(jīng)濟(jì)生活領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。由于遙感圖像數(shù)據(jù)量巨大,它的存儲(chǔ)和傳輸已成為遙感信息應(yīng)用中的關(guān)鍵問(wèn)題。圖像壓縮編碼技術(shù)能降低圖像冗余度,從而減小圖像的存儲(chǔ)容量和傳輸帶寬,它的研究對(duì)于遙感圖像應(yīng)用具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。CCSDS圖像壓縮算法是空間數(shù)據(jù)系統(tǒng)咨詢(xún)委員會(huì)(CCSDS)提出的圖像數(shù)據(jù)壓縮算法。該算法復(fù)雜度較低,并行性好,適合于硬件實(shí)現(xiàn),能實(shí)現(xiàn)對(duì)空間數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)處理,從而廣泛應(yīng)用于深空探測(cè)和近地觀(guān)測(cè)。對(duì)于直接關(guān)系到軍事戰(zhàn)略、經(jīng)濟(jì)建設(shè)等方面的遙感圖像的傳輸,必須對(duì)它進(jìn)行加密處理。AES加密算法是由美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)研究所(NIST)于2000年發(fā)布的數(shù)據(jù)加密標(biāo)準(zhǔn),它不但能抵抗各種攻擊,保證加密數(shù)據(jù)的安全性,而且易于軟件和硬件實(shí)現(xiàn)。本論文對(duì)CCSDS圖像壓縮算法和AES加密算法進(jìn)行了研究,完成的主要工作包括: (1)研究了CCSDS圖像壓縮算法的原理和結(jié)構(gòu),用C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)了算法的編解碼器,并與SPIHT算法和JPEG2000算法的性能進(jìn)行了比較。 (2)研究了AES加密算法的原理和結(jié)構(gòu),用C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)了算法的加解密器。 (3)介紹了實(shí)現(xiàn)CCSDS圖像壓縮算法和AES加密算法的FPGA設(shè)計(jì)所選擇的軟件開(kāi)發(fā)工具、開(kāi)發(fā)語(yǔ)言和硬件開(kāi)發(fā)平臺(tái)。 (4)給出了CCSDS編碼器的FPGA實(shí)現(xiàn)方法和實(shí)現(xiàn)性能。 (5)給出了AES加密器的FPGA實(shí)現(xiàn)方法和實(shí)現(xiàn)性能。 本文設(shè)計(jì)的CCSDS圖像壓縮和AES加密FPGA系統(tǒng)運(yùn)用了流水線(xiàn)設(shè)計(jì)、高速內(nèi)存設(shè)計(jì)、模塊并行化設(shè)計(jì)和模塊串行化設(shè)計(jì)等技術(shù),在系統(tǒng)速度和資源面積上取得了較好的平衡,達(dá)到了預(yù)期的設(shè)計(jì)目的。
上傳時(shí)間: 2013-07-15
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瑞芯Rknano主要技術(shù)參數(shù) ARM + Hardware Accelerator ,最大主頻120M 支持8/16位LCD,支持MCU屏,最大分辨率160x128 支持SD、I2S、I2C接口,內(nèi)置PWM控制器 8bit ECC NAND FLASH控制器,支持4片選,SLC/MCL
標(biāo)簽: Rknano 瑞芯 技術(shù)參數(shù)
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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信息技術(shù)的不斷發(fā)展,對(duì)信息的安全提出了更高的要求.在應(yīng)用公鑰密碼體制的時(shí)候,對(duì)密鑰長(zhǎng)度要求越來(lái)越大,處理的速度要求越來(lái)越快.而基于橢圓曲線(xiàn)離散對(duì)數(shù)問(wèn)題的橢圓曲線(xiàn)密碼體制,因其每比特最大的安全性,受到了越來(lái)越廣泛的注意.橢圓曲線(xiàn)密碼體制(ECC:Elliptic Curve Cryptosystem)的快速實(shí)現(xiàn)也成為一個(gè)關(guān)注的方面.該文按照確定有限域、選取曲線(xiàn)參數(shù)、劃分結(jié)構(gòu)模塊、優(yōu)化模塊算法、實(shí)現(xiàn)模塊設(shè)計(jì),驗(yàn)證模塊功能的順序進(jìn)行書(shū)寫(xiě).為了硬件實(shí)現(xiàn)上的方便,設(shè)計(jì)選擇了含有Ⅱ型優(yōu)化正規(guī)基的伽略域GF(2191),并在該域上構(gòu)造了隨機(jī)的橢圓曲線(xiàn).根據(jù)層次化、結(jié)構(gòu)化的設(shè)計(jì)思路,將橢圓曲線(xiàn)上的標(biāo)量乘法運(yùn)算劃分成兩個(gè)運(yùn)算層次:橢圓曲線(xiàn)上的運(yùn)算和有限域上的運(yùn)算.模塊劃分之后,利用自底向上的設(shè)計(jì)思路,主要針對(duì)有限域上的乘法運(yùn)算進(jìn)行了重要的改進(jìn),并對(duì)加法群中的標(biāo)量乘運(yùn)算的算法進(jìn)行了分析、證明,以達(dá)到面積優(yōu)化和快速執(zhí)行的效果.具體設(shè)計(jì)中,采用硬件描述語(yǔ)言Verilog HDL,在Mentor Graphics公司出品的FPGA Advantage平臺(tái)上進(jìn)行電路設(shè)計(jì).完成了各個(gè)模塊的設(shè)計(jì)輸入和仿真.設(shè)計(jì)選用了Altera公司的APEX Ⅱ系列器件,利用第一方軟件Quartus Ⅱ 2.2進(jìn)行綜合、布局、布線(xiàn)和時(shí)序仿真.文中給出了橢圓曲線(xiàn)上的點(diǎn)加、倍點(diǎn)和標(biāo)量乘法模塊的具體設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)框圖.并且根據(jù)橢圓曲線(xiàn)的標(biāo)量乘特點(diǎn),提出了合適的驗(yàn)證方案.該設(shè)計(jì)完成了橢圓曲線(xiàn)上的標(biāo)量乘法運(yùn)算.設(shè)計(jì)主要針對(duì)資源受限的應(yīng)用環(huán)境:改進(jìn)了有限域上的乘法運(yùn)算、使用了沒(méi)有預(yù)處理的標(biāo)量乘算法.改進(jìn)后的橢圓曲線(xiàn)標(biāo)量乘法需要2,741,998個(gè)邏輯單元,在100MHz的時(shí)鐘約束下,運(yùn)行一次標(biāo)量乘法運(yùn)算需要567.69us.該次設(shè)計(jì)的結(jié)果可以直接用來(lái)構(gòu)造橢圓曲線(xiàn)上的簽名、驗(yàn)證、密鑰交換等算法.
標(biāo)簽: FPGA 橢圓曲線(xiàn) 密碼體制 乘法運(yùn)算
上傳時(shí)間: 2013-05-24
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偽隨機(jī)序列 (Pseudo-Random Sequence,PRS)廣泛應(yīng)用于密碼學(xué)、擴(kuò)頻通信、雷達(dá)、導(dǎo)航等領(lǐng)域,其設(shè)計(jì)和分析一直是國(guó)際上的研究熱點(diǎn)。混沌序列作為一種性能優(yōu)良的偽隨機(jī)序列,近年來(lái)受到越來(lái)越多的關(guān)注。尋找一種性能更為良好的混沌偽隨機(jī)序列(ChaosPseudo Random Sequence,CPRS)并且完成其硬件實(shí)現(xiàn),在理論研究與工程應(yīng)用上都是十分有價(jià)值的。基于切延遲橢圓反射腔映射混沌系統(tǒng)(Tangent-Delay Ellipse Reflecting Cavity map System,TD-ERCS)已被理論分析和測(cè)試證明具有良好的密碼學(xué)性質(zhì)。本文介紹了一種基于TD-ERCS構(gòu)造偽隨機(jī)序列發(fā)生器 (Pseudo Random SequenceGenerator,PRSG)的新方法;并基于這種方法,提出了以現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列 (Field Programmable Gate Array,F(xiàn)PGA)為平臺(tái)的硬件設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)方案,采用硬件描述語(yǔ)言 (VHSIC Hardware DescriptionLanguage,VHDL )完成了整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì),通過(guò)了仿真與適配,完成了硬件調(diào)試;詳細(xì)地論述了系統(tǒng)總體框架及內(nèi)部模塊設(shè)計(jì),重點(diǎn)介紹了TD-ERCS算法實(shí)現(xiàn)單元的設(shè)計(jì),并在系統(tǒng)中設(shè)計(jì)加入了異步串行接口,完善了整個(gè)系統(tǒng)的模塊化,可使系統(tǒng)嵌入到現(xiàn)有的各類(lèi)密碼系統(tǒng)與設(shè)備中;基于FDELPHI編程環(huán)境,完成了計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件的設(shè)計(jì),為使用基于TD-ERCS開(kāi)發(fā)的PRSG硬件產(chǎn)品提供了人機(jī)交互界面,也為分析與測(cè)試硬件系統(tǒng)產(chǎn)生的CPRS提供了方便;同時(shí)依據(jù)美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院 (National Institute of Standards andTechnology,NIST)提出的偽隨機(jī)序列性能指標(biāo),對(duì)軟件與硬件系統(tǒng)產(chǎn)生的CPRS進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試,軟件方法所得序列各項(xiàng)性能指標(biāo)完全合格,硬件FPGA所得序列僅三項(xiàng)測(cè)試未能通過(guò),其原因有待進(jìn)一步研究。
標(biāo)簽: FPGA 偽隨機(jī)序列 發(fā)生器
上傳時(shí)間: 2013-06-20
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這篇論文以數(shù)字電視條件接收系統(tǒng)為研究對(duì)象,系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)以DSP和FPGA為實(shí)現(xiàn)平臺(tái),采用以DSP實(shí)現(xiàn)其加密算法、以FPGA實(shí)現(xiàn)其外圍電路,對(duì)數(shù)字電視條件接收系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。首先根據(jù)數(shù)字電視條件接收系統(tǒng)的原理及其軟硬分離的發(fā)展趨勢(shì),提出采用 DSP+FPGA結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方式,將ECC與AES加密算法應(yīng)用于SK與CW的加密;根據(jù)其原理對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行總體設(shè)計(jì),同時(shí)對(duì)系統(tǒng)各部分的硬件原理圖進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì),并進(jìn)行 PCB設(shè)計(jì)。其次采用從上而下的設(shè)計(jì)方式,對(duì)FPGA實(shí)現(xiàn)的邏輯功能劃分為各個(gè)功能模塊,然后再對(duì)各個(gè)模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)、仿真。采用Quartus Ⅱ7.2軟件對(duì)FPGA實(shí)現(xiàn)的邏輯功能進(jìn)行設(shè)計(jì)、仿真。仿真結(jié)果表明:基于通用加擾算法(CSA)的加擾器模塊,滿(mǎn)足TS流加擾要求;塊加密模塊的最高時(shí)鐘頻率達(dá)到229.89MHz,流加密模塊的最高時(shí)鐘頻率達(dá)到331.27MHz,對(duì)于實(shí)際的碼流來(lái)說(shuō),具有比較大的時(shí)序裕量;DSP接口模塊滿(mǎn)足 ADSP BF-535的讀寫(xiě)時(shí)序;包處理模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)加密后數(shù)據(jù)的包處理。最后對(duì)條件接收系統(tǒng)中加密算法程序采用結(jié)構(gòu)化、模塊化的編程方式進(jìn)行設(shè)計(jì)。 ECC設(shè)計(jì)時(shí)采用C語(yǔ)言與匯編語(yǔ)言混合編程,充分利用兩種編程語(yǔ)言的優(yōu)勢(shì)。將ECC 與AES加密算法在VisualDSP++3.0開(kāi)發(fā)環(huán)境下進(jìn)行驗(yàn)證,并下載至ADSP BF-535評(píng)估板上運(yùn)行。輸出結(jié)果表明:有限域運(yùn)算匯編語(yǔ)言編程的實(shí)現(xiàn)方式,其運(yùn)行速度明顯提高, 192位加法提高380個(gè)時(shí)鐘周期,32位乘法提高92個(gè)時(shí)鐘周期;ECC與AES達(dá)到加密要求。上述工作對(duì)數(shù)字電視條件接收系統(tǒng)的設(shè)計(jì)具有實(shí)際的應(yīng)用價(jià)值。關(guān)鍵詞:條件接收,DSP,F(xiàn)PGA,ECC,AEs
標(biāo)簽: DSPFPGA 數(shù)字電視 條件接收系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-07-03
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為了滿(mǎn)足對(duì)隨機(jī)數(shù)性能有一定要求的系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)隨機(jī)數(shù)性能的需求,提出了一種基于FPGA的隨機(jī)數(shù)性能檢測(cè)設(shè)計(jì)方案。根據(jù)NIST的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn),采用基于統(tǒng)計(jì)的方法,在FPGA內(nèi)部實(shí)現(xiàn)了對(duì)隨機(jī)序列的頻率測(cè)試、游程測(cè)試、最大游程測(cè)試、離散傅里葉變換測(cè)試和二元矩陣秩測(cè)試。與現(xiàn)在常用的隨機(jī)數(shù)性能測(cè)試軟件相比,該設(shè)計(jì)方案,能靈活嵌入到需要使用隨機(jī)數(shù)的系統(tǒng)中,實(shí)現(xiàn)對(duì)隨機(jī)性能的實(shí)時(shí)檢測(cè)。實(shí)際應(yīng)用表明,該設(shè)計(jì)具有使用靈活、測(cè)試準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)輸出結(jié)果的特點(diǎn),達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。
標(biāo)簽: FPGA 隨機(jī)數(shù) 性能檢測(cè)
上傳時(shí)間: 2013-11-13
上傳用戶(hù):lliuhhui
為了滿(mǎn)足對(duì)隨機(jī)數(shù)性能有一定要求的系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)隨機(jī)數(shù)性能的需求,提出了一種基于FPGA的隨機(jī)數(shù)性能檢測(cè)設(shè)計(jì)方案。根據(jù)NIST的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn),采用基于統(tǒng)計(jì)的方法,在FPGA內(nèi)部實(shí)現(xiàn)了對(duì)隨機(jī)序列的頻率測(cè)試、游程測(cè)試、最大游程測(cè)試、離散傅里葉變換測(cè)試和二元矩陣秩測(cè)試。與現(xiàn)在常用的隨機(jī)數(shù)性能測(cè)試軟件相比,該設(shè)計(jì)方案,能靈活嵌入到需要使用隨機(jī)數(shù)的系統(tǒng)中,實(shí)現(xiàn)對(duì)隨機(jī)性能的實(shí)時(shí)檢測(cè)。實(shí)際應(yīng)用表明,該設(shè)計(jì)具有使用靈活、測(cè)試準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)輸出結(jié)果的特點(diǎn),達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。
標(biāo)簽: FPGA 隨機(jī)數(shù) 性能檢測(cè)
上傳時(shí)間: 2015-01-01
上傳用戶(hù):瓦力瓦力hong
橢圓曲線(xiàn)密鑰生成程序,主要是為了了解ECC密鑰的生成算法,只是得到密鑰,沒(méi)有加解密過(guò)程。
標(biāo)簽: 橢圓曲線(xiàn) 密鑰 程序
上傳時(shí)間: 2014-01-21
上傳用戶(hù):xauthu
1997年9月,NIST征集AES方案,以替代DES。 1999年8月,以下5個(gè)方案成為最終候選方案:MARS, RC6, Rijndael, Serpent, Twofish。 2000年10月,由比利時(shí)的Joan Daemen和Vincent Rijmen提出的算法最終勝出。( Rijndael 讀成Rain Doll。) http://www.esat.kuleuven.ac.be/~rijmen/rijndael/
標(biāo)簽: 1997
上傳時(shí)間: 2014-01-19
上傳用戶(hù):希醬大魔王
The Audio File Library provides a uniform programming interface to standard digital audio file formats. This library allows the processing of audio data to and from audio files of many common formats (currently AIFF, AIFF-C, WAVE, NeXT/Sun .snd/.au, IRCAM, AVR, Amiga IFF/8SVX, and NIST SPHERE). The library also supports compression (currently G.711 mu-law and A-law and IMA and MS ADPCM) as well as PCM formats of all flavors (signed and unsigned integer, single- and double-precision floating point).
標(biāo)簽: programming interface provides standard
上傳時(shí)間: 2014-12-06
上傳用戶(hù):a6697238
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