Реалізація алгоритмів формування псевдовипадкових слів на базі FPGA
DOI:
https://doi.org/10.18372/2410-7840.18.10848Ключові слова:
генератор псевдовипадкових послідовностей, САПР, DSP, FPGAАнотація
У даній статті запропоновано апаратну реалізацію генераторів ПВС на базі кристалів FPGA, які використають принцип реконфигурируемости, що забезпечує можливість модернізації їх алгоритмів та оперативну зміну внутрішній структури (реконфігурацію) у процесі функціонування. Наявність в структурі кристалу FPGA вбудованих блоків DSP дозволяє ефективну апаратну реалізацію генераторів псевдовипадкової послідовності за рахунок реалізації основних операцій множення із накопиченням на вентильному рівні. За допомогою САПР ISE 14.02 Foundation шляхом описання мовою VHDL виконано проектування і реалізація трьох типів генераторів ПВС на базі кристалу серії Spartan6 (6SLX4CSG225-3), для яких наведено часові та апаратні витрати. Наведено часові діаграми моделювання цих структур, які отримано за допомогою системи моделювання ModelSim SE 10.1cПосилання
Кнут Д.Э. Искусство программирования: В 7 т.; [пер. с англ. В. Тертышный]. – [3-е изд.]. – М.: «Ви-льямс», 2007. – Т.2: Получисленные алгоритмы. – 832 с.
Корчинский В.В., Филькин К.М. О выборе перви-чного датчика для задач имитационного модели-рования // Моделювання та інф. технології. Збірн. наук. праць ІПМЕ. – 2007. – Вип. 42. – С. 81-90.
Лавданский А.А. Оценка качества генераторов псевдослучайных чисел по величине ошибки во-спроизведения закона распределения / А.А. Лав-данский // Вісник Хмельницького національного університету. – 2014. – №1. – С. 113–116.
Палагин А.В. Реконфигурируемые вычислитель-ные системы/ А.В. Палагин, В.Н. Опанасенко. – Киев: Просвіта. – 2006. – 295 с.
Палагин А.В. Проектирование реконфигуриру-емых систем на ПЛИС / А.В. Палагин, В.Н. Опа-насенко, А.Н. Лисовый // Технология и конс-труирование в электронной аппаратуре. – 2007. – № 3. – С. 15-20.
Available at http://www.xilinx.com/products/ design-tools/ise-design-suite.html.
ModelSim. ASIC and FPGA design / Available at http: // www.mentor.com/ products/ fv/ modelsim/
Palagin A. The structure of FPGA-based cyclic-code converters / Alexander Palagin, Vladimir Opanasenko, Sergey Krivoi // Optical Memory & Neural Networks (Information Optics). Springer. – 2013, Vol. 22, N.4. – PP. 207–216.
Random Number Generator Results [Електронний ресурс]. – Режим доступу: http://www.cacert.at/ cgi-bin/rngresults.
Spartan-6 Family Overview / Product Specification // DS160 (v2.0) October 25, 2011. – Xilinx, Inc. – 11 p.
Spartan-6 FPGA DSP48A1 Slice / User Guide // UG389 (v1.2) May 29, 2014. – Xilinx, Inc. – 46 p.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).