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基于公式递推法的可变计算位宽的循环冗余校验设计与实现
被引量:
9
1
作者
陈容
陈岚
WAHLA Arfan Haider
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第5期1261-1267,共7页
循环冗余校验(CRC)与信道编码的级联使用,可以有效改善译码的收敛特性。在新一代无线通信系统,如5G中,码长和码率都具有多样性。为了提高编译码分段长度可变的级联系统的译码效率,该文提出一种可变计算位宽的CRC并行算法。该算法在现有...
循环冗余校验(CRC)与信道编码的级联使用,可以有效改善译码的收敛特性。在新一代无线通信系统,如5G中,码长和码率都具有多样性。为了提高编译码分段长度可变的级联系统的译码效率,该文提出一种可变计算位宽的CRC并行算法。该算法在现有固定位宽并行算法的基础上,合并公式递推法中反馈数据与输入数据的并行计算,实现了一种高并行度的CRC校验架构,并且支持可变位宽的CRC计算。与现有的并行算法相比,合并算法节省了电路资源的开销,在位宽固定时,资源节约效果明显,同时在反馈时延上也有将近50%的优化;在位宽可变时,电路资源的使用情况也有相应的优化。
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关键词
循环冗余校验
并行算法
公式递推法
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职称材料
指令级功耗特征的硬件木马检测高效机器学习
被引量:
2
2
作者
李莹
陈岚
佟鑫
《中国科学院大学学报(中英文)》
CSCD
北大核心
2021年第4期494-502,共9页
由于半导体产业的设计和外包代工制造全球化趋势,使得集成电路容易受到硬件木马造成的严峻威胁。基于电路退化模型等的隐秘硬件木马通常将恶意行为隐藏在正常的芯片行为中,从而难以被传统的测试和验证方法发现。建立一个高效的机器学习...
由于半导体产业的设计和外包代工制造全球化趋势,使得集成电路容易受到硬件木马造成的严峻威胁。基于电路退化模型等的隐秘硬件木马通常将恶意行为隐藏在正常的芯片行为中,从而难以被传统的测试和验证方法发现。建立一个高效的机器学习框架,利用指令级侧信道功耗特征对无木马和插入木马的芯片电路进行分类。算法模型采用不同的指令和木马构造提取的特征向量集。为评估检测方法性能,在Altera StratixⅡFPGA中实现基于MC8051微控制器的基准电路,并详细分析在有监督和无监督模式下的5种机器学习算法模型。测试结果表明,综合各种特征条件,有监督的朴素贝叶斯方法检测准确率最高,平均为95%,有监督的支持向量机方法运行时间最短,平均为0.04 s。另外验证了无监督的支持向量机可以作为一种没有黄金参考模型下的有价值方法,即使在恶劣训练条件下,其检测准确率也在17%~72%。
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关键词
硬件木马
机器学习
旁路功耗
指令级
检测
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职称材料
基于EDA仿真软件的多资源调度算法
被引量:
3
3
作者
王静
陈岚
+1 位作者
张贺
王海永
《中国科学院大学学报(中英文)》
CSCD
北大核心
2021年第5期696-701,共6页
为提高电子设计自动化(electronic design automation,EDA)并行仿真任务的资源利用率并保证公平性,在占优资源公平分配机制(dominant resource fariness,DRF)的基础上,提出考虑license的占优资源公平分配(dominant resource fairness al...
为提高电子设计自动化(electronic design automation,EDA)并行仿真任务的资源利用率并保证公平性,在占优资源公平分配机制(dominant resource fariness,DRF)的基础上,提出考虑license的占优资源公平分配(dominant resource fairness allocation algorithm considering license,LDRF)算法。一方面考虑多类型资源的公平调度问题,满足EDA任务对资源种类多样性的需求;另一方面考虑对EDA工具的license资源调度,避免任务占有硬件资源但是没有获得license授权不能运行,导致资源利用率下降。实验仿真结果表明,在license有限的条件下,LDRF的平均CPU资源利用率比DRF算法提高60%,平均内存资源利用率比DRF算法提高34%。
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关键词
资源分配
DRF算法
公平性
EDA软件
license调度
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职称材料
基于EDA多任务流的调度算法研究
被引量:
2
4
作者
王静
陈岚
+1 位作者
张贺
王海永
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第2期146-151,共6页
针对高性能计算环境下的多个电子设计自动化(EDA)任务流调度问题,提出一种启发式公平调度算法L-Fairness。在准备队列选择待调度任务时,L-Fairness算法结合任务滞后度、完成度和剩余完成时间确定任务优先级,保证多个任务流中任务的公平...
针对高性能计算环境下的多个电子设计自动化(EDA)任务流调度问题,提出一种启发式公平调度算法L-Fairness。在准备队列选择待调度任务时,L-Fairness算法结合任务滞后度、完成度和剩余完成时间确定任务优先级,保证多个任务流中任务的公平调度,同时将license数量及其类型作为处理器选择的依据,满足EDA多任务流的调度需求。仿真结果表明,与经典Fairness算法相比,L-Fairness算法的平均资源利用率提高6.7%,不公平度和平均完成时间分别降低46.2%和14.9%,保证了用户服务质量及调度公平性。
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关键词
电子设计自动化
有向无环图
公平性
资源利用率
license调度
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职称材料
低功耗时钟树
被引量:
1
5
作者
朱佳琪
陈岚
王海永
《中国科学院大学学报(中英文)》
CSCD
北大核心
2023年第2期203-207,共5页
提出一种最大可能满足时序且功耗最小化的时钟树设计方法,该方法以扇出数和驱动器选择策略作为低功耗时钟树设计的优化变量。针对不同的扇出数,以选择标准单元库中全部反相器/缓冲器的驱动器选择策略为参考策略,与本文提出的3种选取部...
提出一种最大可能满足时序且功耗最小化的时钟树设计方法,该方法以扇出数和驱动器选择策略作为低功耗时钟树设计的优化变量。针对不同的扇出数,以选择标准单元库中全部反相器/缓冲器的驱动器选择策略为参考策略,与本文提出的3种选取部分反相器/缓冲器的驱动器选择策略进行对比分析,同时提出以时钟树的时钟偏差值和功耗值组成的优值因子作为评价各种驱动器选择策略的标准。实验结果表明,以优值因子为评价标准,时钟树设计中的最优扇出数与驱动器选择策略相关性不大,且本文提出的3种驱动器选择策略都比参考策略要好,其中在优值因子最好的一个策略中,典型情况下时钟树功耗降低5.82%。最后,总结出一种基于优值因子的低功耗时钟树设计方法。
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关键词
低功耗
扇出
驱动器
时钟树
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职称材料
题名
基于公式递推法的可变计算位宽的循环冗余校验设计与实现
被引量:
9
1
作者
陈容
陈岚
WAHLA Arfan Haider
机构
中国科学院微电子研究所
中国科学院大学
三维及纳米集成电路设计自动化技术北京市重点实验室
出处
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第5期1261-1267,共7页
基金
国家科技重大专项(2018ZX03001006-002)。
文摘
循环冗余校验(CRC)与信道编码的级联使用,可以有效改善译码的收敛特性。在新一代无线通信系统,如5G中,码长和码率都具有多样性。为了提高编译码分段长度可变的级联系统的译码效率,该文提出一种可变计算位宽的CRC并行算法。该算法在现有固定位宽并行算法的基础上,合并公式递推法中反馈数据与输入数据的并行计算,实现了一种高并行度的CRC校验架构,并且支持可变位宽的CRC计算。与现有的并行算法相比,合并算法节省了电路资源的开销,在位宽固定时,资源节约效果明显,同时在反馈时延上也有将近50%的优化;在位宽可变时,电路资源的使用情况也有相应的优化。
关键词
循环冗余校验
并行算法
公式递推法
Keywords
Cyclic Redundancy Check(CRC)
Parallel algorithm
Formula recursion algorithm
分类号
TN911.72 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
指令级功耗特征的硬件木马检测高效机器学习
被引量:
2
2
作者
李莹
陈岚
佟鑫
机构
中国科学院微电子研究所
三维及纳米集成电路设计自动化技术北京市重点实验室
出处
《中国科学院大学学报(中英文)》
CSCD
北大核心
2021年第4期494-502,共9页
基金
Supported by Beijing Natural Science Foundation(4184106)
National Internet of Things and Smart City Key Project Docking(Z181100003518002)
Beijing Science and Technology Project(Z171100001117147)。
文摘
由于半导体产业的设计和外包代工制造全球化趋势,使得集成电路容易受到硬件木马造成的严峻威胁。基于电路退化模型等的隐秘硬件木马通常将恶意行为隐藏在正常的芯片行为中,从而难以被传统的测试和验证方法发现。建立一个高效的机器学习框架,利用指令级侧信道功耗特征对无木马和插入木马的芯片电路进行分类。算法模型采用不同的指令和木马构造提取的特征向量集。为评估检测方法性能,在Altera StratixⅡFPGA中实现基于MC8051微控制器的基准电路,并详细分析在有监督和无监督模式下的5种机器学习算法模型。测试结果表明,综合各种特征条件,有监督的朴素贝叶斯方法检测准确率最高,平均为95%,有监督的支持向量机方法运行时间最短,平均为0.04 s。另外验证了无监督的支持向量机可以作为一种没有黄金参考模型下的有价值方法,即使在恶劣训练条件下,其检测准确率也在17%~72%。
关键词
硬件木马
机器学习
旁路功耗
指令级
检测
Keywords
hardware Trojans
machine learning
side-channel power
instruction-level
detection
分类号
TN406 [电子电信—微电子学与固体电子学]
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职称材料
题名
基于EDA仿真软件的多资源调度算法
被引量:
3
3
作者
王静
陈岚
张贺
王海永
机构
中国科学院微电子研究所
三维及纳米集成电路设计自动化技术北京市重点实验室
中国科学院大学
出处
《中国科学院大学学报(中英文)》
CSCD
北大核心
2021年第5期696-701,共6页
基金
国家重点研发计划高性能计算专项(2017YFB0203501)
北京市科技新星与领军人才专项(Z171100001117147)资助。
文摘
为提高电子设计自动化(electronic design automation,EDA)并行仿真任务的资源利用率并保证公平性,在占优资源公平分配机制(dominant resource fariness,DRF)的基础上,提出考虑license的占优资源公平分配(dominant resource fairness allocation algorithm considering license,LDRF)算法。一方面考虑多类型资源的公平调度问题,满足EDA任务对资源种类多样性的需求;另一方面考虑对EDA工具的license资源调度,避免任务占有硬件资源但是没有获得license授权不能运行,导致资源利用率下降。实验仿真结果表明,在license有限的条件下,LDRF的平均CPU资源利用率比DRF算法提高60%,平均内存资源利用率比DRF算法提高34%。
关键词
资源分配
DRF算法
公平性
EDA软件
license调度
Keywords
resource allocation
DRF algorithm
fairness
EDA software
license scheduling
分类号
TP301.6 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
基于EDA多任务流的调度算法研究
被引量:
2
4
作者
王静
陈岚
张贺
王海永
机构
中国科学院微电子研究所
中国科学院大学
三维及纳米集成电路设计自动化技术北京市重点实验室
出处
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第2期146-151,共6页
基金
国家重点研发计划高性能计算专项(2017YFB0203501)
北京市科技专项(Z171100001117147)。
文摘
针对高性能计算环境下的多个电子设计自动化(EDA)任务流调度问题,提出一种启发式公平调度算法L-Fairness。在准备队列选择待调度任务时,L-Fairness算法结合任务滞后度、完成度和剩余完成时间确定任务优先级,保证多个任务流中任务的公平调度,同时将license数量及其类型作为处理器选择的依据,满足EDA多任务流的调度需求。仿真结果表明,与经典Fairness算法相比,L-Fairness算法的平均资源利用率提高6.7%,不公平度和平均完成时间分别降低46.2%和14.9%,保证了用户服务质量及调度公平性。
关键词
电子设计自动化
有向无环图
公平性
资源利用率
license调度
Keywords
Electronic Design Automation(EDA)
Directed Acyclic Graph(DAG)
fairness
resource utilization rate
license scheduling
分类号
TP399 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
低功耗时钟树
被引量:
1
5
作者
朱佳琪
陈岚
王海永
机构
中国科学院微电子研究所
中国科学院大学
三维及纳米集成电路设计自动化技术北京市重点实验室
出处
《中国科学院大学学报(中英文)》
CSCD
北大核心
2023年第2期203-207,共5页
基金
北京市科技计划-国产EDA工具产业链应用推广示范平台项目(Z201100004220005)资助。
文摘
提出一种最大可能满足时序且功耗最小化的时钟树设计方法,该方法以扇出数和驱动器选择策略作为低功耗时钟树设计的优化变量。针对不同的扇出数,以选择标准单元库中全部反相器/缓冲器的驱动器选择策略为参考策略,与本文提出的3种选取部分反相器/缓冲器的驱动器选择策略进行对比分析,同时提出以时钟树的时钟偏差值和功耗值组成的优值因子作为评价各种驱动器选择策略的标准。实验结果表明,以优值因子为评价标准,时钟树设计中的最优扇出数与驱动器选择策略相关性不大,且本文提出的3种驱动器选择策略都比参考策略要好,其中在优值因子最好的一个策略中,典型情况下时钟树功耗降低5.82%。最后,总结出一种基于优值因子的低功耗时钟树设计方法。
关键词
低功耗
扇出
驱动器
时钟树
Keywords
low power
fanout
driver
clock tree
分类号
TN47 [电子电信—微电子学与固体电子学]
TN432 [电子电信—微电子学与固体电子学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于公式递推法的可变计算位宽的循环冗余校验设计与实现
陈容
陈岚
WAHLA Arfan Haider
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2020
9
在线阅读
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职称材料
2
指令级功耗特征的硬件木马检测高效机器学习
李莹
陈岚
佟鑫
《中国科学院大学学报(中英文)》
CSCD
北大核心
2021
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于EDA仿真软件的多资源调度算法
王静
陈岚
张贺
王海永
《中国科学院大学学报(中英文)》
CSCD
北大核心
2021
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
基于EDA多任务流的调度算法研究
王静
陈岚
张贺
王海永
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2021
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
5
低功耗时钟树
朱佳琪
陈岚
王海永
《中国科学院大学学报(中英文)》
CSCD
北大核心
2023
1
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职称材料
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