Publikacje
Filtry
wszystkich: 703
Katalog Publikacji
-
Soft-core processors as SoC prototyping solution for cryptographic application
PublikacjaArtykuł przedstawia metodę wykorzystania procesora soft-core w zastosowaniach kryptografii. Przedstawione są problemy oraz zagadnienia, które udowadniają potrzebę wprowadzania silnych zabezpieczeń na niskim poziomie systemu sprzętowo-programowego. Istniejące zagrożenia stanowią wyzwanie dla projektantów bezpiecznych systemów, a sprzętowa realizacja obsługi algorytmu kryptograficznego AES jest dobrym przykładem rozwiązania tych...
-
Power equalization of AES FPGA implementation
PublikacjaThis paper briefly introduces side channel attacks on cryptographic hardware with special emphasis on differential power analysis(DPA). Based on existing countermeasures against DPA, design method combining power equalization for synchronous and combinatorialcircuits has been proposed. AES algorithm has been implemented in Xilinx Spartan II-E field programmable gate array (FPGA) deviceusing the standard and power-equalized methods....
-
Design of high frequency OTA in 130nm CMOS technology with single 1.2v power supply
PublikacjaW artykule przedstawiono wzmacniacz transkonduktancyjny OTA zasilany niskim napięciem i przeznaczony do użycia w filtrach czasu ciągłego w zakresie wysokich częstotliwości przetwarzanych sygnałów. Stopień wejściowy zbudowany jest w oparciu o inwertery CMOS. Wartość transkonduktancji wzmacniacza jest przestrajana z wykorzystaniem efektu podłożowego tranzystorów. Omówiono również układ dostrajania wzmacniacza. Brak wewnętrznych węzłów...
-
Sprzętowo - programowa analiza obrazu otrzymanego z detektora obiektów ruchomych
PublikacjaW artykule przedstawiono budowę wewnętrzną oraz zasadę działania sprzętowo - programowego bloku realizującego analizę danych z obrazowego detektora ruchu. System zrealizowano za pomocą 2 identycznych procesorów 8-bitowych pracujących synchronicznie, jednego 32-bitowego procesora typu BA12 [4] oraz zestawu tablic pamięci. Algorytm analizy obrazu jest dwuetapowy. W pierwszym etapie następuje transformacja geometryczna umoŜliwiająca...
-
Optimization of Polycrystalline CVD Diamond Seeding with the Use of sp³/sp² Raman Band Ratio
PublikacjaThe influence of various nanodiamond colloids used for seeding nondiamond substrates in microwave plasma enhanced chemical vapour deposition diamond process was investigated. Colloids based on deionized water, isopropanol alcohol and dimethyl sulfoxide (DMSO) were used with different grain size dispersion: 150, 400 and 35 nm, respectively. The influence of growth time was also taken into consideration and bias enhanced nucleation....
-
Analysis of positioning error and its impact on high frequency properties of differential signal coupler
PublikacjaThis paper presents the analysis of the effect of differential signal coupler positioning accuracy on its high frequency performance parameters for contact-less high speed chip-to-chip data transmission on PCB application. Our considerations are continuation of the previous works on differential signal coupler concept, design methodology and analysis for high speed data transmission monitoring. The theoretical analysis of possible...
-
Electrical characterization of diamond/boron doped diamond nanostructures for use in harsh environment applications
PublikacjaThe polycrystalline boron doped diamond (BDD) shows stable electrical properties and high tolerance for harsh environments (e.g. high temperature or aggressive chemical compounds) comparing to other materials used in semiconductor devices. In this study authors have designed electronic devices fabricated from non-intentionally (NiD) films and highly boron doped diamond structures. Presented semiconductor devices consist of highly...
-
Dostrajanie obwodów rezonansowych w systemach bezprzewodowego zasilania sensorów medycznych
PublikacjaW artykule opisano odbiornik energii transmitowanej bezprzewodowo z automatycznym dostrajaniem obwodu rezonansowego, służący do zasilania miniaturowej kapsułki endoskopowej. Odbiornik jest wyposażony w układ zarządzania energią, który steruje automatycznym dostrajaniem obwodu rezonansowego oraz stabilizuje napięcie zasilania ustawiane w zakresie 1,2 – 1,8 V. Przeprowadzone pomiary prototypowego układu scalonego, wykonanego w technologii...
-
Wykorzystanie metody Neldera-Meada do identyfikacji wartości parametrów niequasi-statycznego modelu małosygnałowego tranzystora MOS
PublikacjaW artykule zaprezentowano wyniki zastosowania metody sympleksu Neldera-Meada do ekstrakcji wartości parametrów niequasi-stycznego modelu małosygnałowego tranzystora MOS. Przedstawiono równoważny elektryczny schemat zastępczy i model matematyczny nowego modelu małosygnałowego MOSFETa dla częstotliwości mikrofalowych. Opisano zaimplementowany algorytm i otrzymane rezultaty badań.
-
Prosty komparator analogowy dla cyfrowego przetwornika obrazu CMOS
PublikacjaKomparator napięciowy, oprócz przetwornika światło-napięcie, jest jedynym elementem analogowym w cyfrowym pikselu CMOS. W pracy badano wpływ nieidealności komparatora analogowego na parametry cyfrowego piksela. W tym celu zaprojektowano w technologii CMOS 0,35 µm dwie wersje cyfrowego piksela, różniące się typem zastosowanego komparatora analogowego. W pierwszej wersji piksela zastosowano różnicowy komparator o zwiększonej powierzchni...
-
Zależność parametrów quasi-dwuwymiarowego modelu małosygnałowego tranzystora MOS od punktu pracy
PublikacjaW artykule zaprezentowano wyniki optymalizacji zagadnień wielowymiarowych, zastosowanej do ekstrakcji wartości parametrów nie-quasi-statycznego modelu małosygnałowego tranzystora MOS dla różnych punktów pracy. Opisano zaimplementowany algorytm i otrzymane rezultaty badań.
-
Zależność parametrów quasi-dwuwymiarowego modelu małosygnałowego tranzystora MOS od punktu pracy
PublikacjaW artykule zaprezentowano wyniki optymalizacji zagadnień wielowymiarowych, zastosowanej do ekstrakcji wartości parametrów nie-quasi-statycznego modelu małosygnałowego tranzystora MOS dla różnych punktów pracy. Opisano zaimplementowany algorytm i otrzymane rezultaty badań.
-
Square root RC Nyquist filter of fractional delay
PublikacjaIn this paper we propose a discrete-time FIR (finite impulse response) filter which couples the role of square root Nyquist filter with fractional delay filter. This filter enables to substitute for a cascade of square root RC (SRRC) Nyquist filter and fractional delay filter in one device/algorithm. The aim is to compensate for transmission delay in communication system. Statistically defined performances, e.g. BER (bit error...
-
COMPARISON OF SOFTWARE AND HARDWARE REALIZATION OF AES CRYPTOGRAPHIC ALGORITHM
PublikacjaIn this paper hardware and software realization of direct and inverse AES cryptographic algorithm is presented. Both implementations were made using the Virtex-II FPGA and were practically tested. As the criteria of comparison, the resource utilization, achieved performance and power dissipation were chosen. Hardware realization increases throughput of conversion about 190 times over software implementation and decreases the energy...
-
Prosty komparator analogowy dla cyfrowego przetwornika obrazu CMOS
PublikacjaKomparator napięciowy, oprócz przetwornika światło-napięcie, jest jedynym elementem analogowym w cyfrowym pikselu CMOS. W pracy badano wpływ nieidealności komparatora analogowego na parametry cyfrowego piksela. W tym celu zaprojektowano w technologii CMOS 0,35μm dwie wersje cyfrowego piksela, różniące się typem zastosowanego komparatora analogowego. W pierwszej wersji piksela zastosowano różnicowy komparator o zwiększonej powierzchni...
-
Histogram of Gradients with Cell Average Intensity for Human Detection
PublikacjaThe modification of the descriptor in human detector using Histogram of Oriented Gradients and support vector machine is presented. The proposed modification requires inserting the average cell intensitiesresulting with the increase of the length of the descriptor from 3780 to 4200 values, but it is easy to compute and instantly gives 14-26% of miss rate improvement at 10^-4 False Positives Per Window (FPPW). The modification...
-
COMPARISON OF SYSTEM ON CHIP TECHNOLOGIES FOR SPACE APPLICATIONS
PublikacjaThe paper presents a review of technologies available for the implementation of digital and mixed signal systems, particularly the system on a chip (SoC) for space applications. The phenomena encountered in the space environment are briefly presented, together with the known solutions, regarding the design of complex electronic systems. The most important norms regarding single die integrated circuits designed for space are also...
-
Metody algorytmicznej analizy obrazu wizyjnego do zastosowań w monitorowaniu ruchu drogowego
PublikacjaPrzedmiotem badań rozprawy jest opracowanie nowych i rozwinięcie istniejących metod przetwarzania obrazu z kamer wizyjnych systemów monitoringu mających na celu wykrywanie wybranych zdarzeń w ruchu ulicznym. Oznacza to konieczność opracowania, zbadania, implementacji i dostosowania do pracy w określonych warunkach wszystkich niezbędnych do tego celu algorytmów. Obejmują one detekcję i śledzenie obiektów w polu widzenia kamer, reidentyfikację...
-
Multi-Objective Design Optimization of Compact Quasi-Isotropic Dielectric Resonator Antenna
PublikacjaMulti-objective optimization of a quasi-isotropic dielectric resonator antenna (DRA) is presented. Utilization of variable-fidelity electromagnetic (EM) DRA models, response surface approximations, and response correction techniques, allows us to obtain—at a low computational cost—a set of alternative antenna designs representing the best possible trade-offs between three conflicting objectives: antenna size, its reflection response,...
-
Fast Multi-Objective Antenna Optimization Using Sequential Patching and Variable-Fidelity EM Models
PublikacjaIn this work, a technique for fast multi-objective design optimization of antenna structures is presented. In our approach, the initial approximation of the Pareto set representing the best possible trade-offs between conflicting design objectives is obtained by means of sequential patching of the design space. The latter is a stencil-based search that aims at creating a path that connects the extreme Pareto-optimal designs (obtained...
-
Rotational Design Space Reduction for Cost-Efficient Multi-Objective Antenna Optimization
PublikacjaCost-efficient multi-objective design of antenna structures is presented. Our approach is based on design space reduction algorithm using auxiliary single-objective optimization runs and coordinate system rotation. The initial set of Pareto-optimal solutions is obtained by optimizing a response surface approximation model established in the reduced space using coarse-discretization EM simulation data. The optimization engine is...
-
Fast Simulation-Driven Design of a Planar UWB Dipole Antenna with an Integrated Balun
PublikacjaThe paper presents a design of an ultra-wideband (UWB) antenna with an integrated balun. A fully planar balun interfacing the microstrip input of the structure to the coplanar stripline (CPS) input of the dipole antenna is introduced. The electromagnetic (EM) model of the structure includes the dipole, the balun, and the microstrip input to account for interactions over the UWB band. The EM model is adjusted for low reflection...
-
Akcelerator predykcji wewnątrzramkowej H.264 do kompresji obrazu w sensorach wizyjnych
PublikacjaW komunikacie przedstawiono konfigurowalny cyfrowy akcelerator predykcji wewnątrzramkowej przeznaczony dla enkodera wideo standardu H.264. Akcelerator realizuje predykcję typu „intra” dla makrobloków luminancji o wymiarach 4x4 i 16x16. Akcelerator wstępnie zaimplementowano w układzie FPGA, gdzie został on pomyślnie zweryfikowany, a następnie zaimplementowano go w układzie ASIC w technologii UMC 90 nm. Szczegółowe wyniki testów...
-
Sprzętowa implementacja koprocesora dla zastosowań kryptograficznych
PublikacjaW pracy przedstawiono procedurę implementacji elektronicznej skrzynki podawczej z wykorzystaniem zasobów sprzętowych na płytce FPGA (Filed Programmable Gate Array) typu Virtex 4. Przedstawiono ogólna zasadę działania skrzynki podawczej oraz opisano parametry i właściwości poszczególnych modułów funkcjonalnych systemu tj.: modułu TFTP Trivia File Transfer Protocol), serwera WWW, funkcji skrótu oraz asymetrycznego algorytm kryptograficznego....
-
CMOS Low-Dropout Regulator With Improved Time Response
PublikacjaPrzedstawiono nową konfigurację regulatora o obniżonym spadku napięcia, w którym wykorzystano stopień wyjściowy z równoległym sprzężeniem napięciowym. Dzięki obniżonej rezystancji wyjściowej stopnia, uzyskano poprawę odpowiedzi impulsowej regulatora na szybką zmianę prądu wyjściowego.
-
Moduł komunikacji bezprzewodowej dla bezzałogowego statku latającego
PublikacjaW artykule przedstawiono projekt modułów komunikacji bezprzewodowej przeznaczonych do zastosowania w Bezzałogowych Statkach Latających. Przedstawiono opis i zasadę działania poszczególnych podzespołów wchodzących w skład urządzenia oraz opis zaprojektowanego protokołu komunikacyjnego wraz z jego funkcjonalnościami. Ze względu na zasilanie bateryjne modułu powietrznego zastosowane zostały techniki zmniejszenia zużycia energii.
-
Mikromocowy procesor analogowy CMOS do wstępnego przetwarzania obrazu
PublikacjaW artykule przedstawiono scalony analogowy układ wizyjny (ang. vision chip), który wykonuje splotowe niskopoziomowe algorytmy przetwarzania obrazów w czasie rzeczywistym. Układ prototypowy został wykonany w technologii CMOS 0,35 μm i zawiera matrycę SIMD procesorów analogowych o rozmiarze 64 x 64. Wymiary topografii matrycy wynoszą 2,2 mm x 2,2 mm, co daje gęstość 877 procesorów na mm2. Matryca pobiera moc mniejszą niż 0,4 μW (poniżej...
-
Platforma inercyjna dla bezzałogowych statków latających
PublikacjaArtykuł przedstawia projekt platformy inercyjnej dla bezzałogowych Statków Powietrznych zrealizowany w ramach działalności Studenckiego Koła Naukowego "CHIP", działającego przy Katedrze Systemów Mikroelektronicznych na Wydziale ETI PG. Opisano cel pracy urządzenia, podawane przez niego wartości, zastosowane sensory oraz ich własności. Omówiono także wykorzystywany algorytm integracji odczytów,...
-
Mikromocowy procesor analogowy CMOS do wstępnego przetwarzania obrazu
PublikacjaW artykule przedstawiono projekt i wyniki badań scalonego analogowego układu wizyjnego, który wykonuje splotowe niskopoziomowe algorytmy przetwarzania obrazu w czasie rzeczywistym. Układ prototypowy został wykonany w technologii CMOS 0,35 μm i zawiera matrycę SIMD procesorów analogowych o rozmiarze 64 x 64. Wymiary topografii matrycy wynoszą 2,2 mm x 2,2 mm, co daje gęstość 877 procesorów na mm2. Matryca pobiera moc mniejszą niż...
-
Metody redukcji zakłóceń w układach mikroelektronicznych
PublikacjaW pracy zaprezentowano zagadnienia dotyczące redukcji zakłóceń w układach scalonych wykonywanych w technologii CMOS i BiCMOS. Przedstawiono mechanizmy generacji zakłóceń, ich propagacji i oddziaływania na komponenty składowe systemów mikroelektronicznych wykonywanych w formie jednego układu scalonego. Zwrócono uwagę, że głównymi dragami rozprzestrzeniania się zakłóceń w strukturze układu scalonego są globalne sieci zasilające oraz...
-
Hardware-Software Implementation of a Sensor Network for CityTraffic Monitoring Using the FPGA- and ASIC-Based Sensor Nodes
PublikacjaArtykuł opisuje prototypową sieć sensorową do monitorowania ruchu pojazdów w mieście. Węzły sieci sensorowej, wyposażone w kamerę o niskiej rozdzielczości, obserwują ulice i wykrywają poruszające się obiekty. Detekcja obiektów jest realizowana w oparciu o własny algorytm segmentacji obrazów, wykorzystujący podwójne odejmowanie tła, wykrywanie krawędzi i cieni, działający na dedykowanym systemie mikroelektronicznym typu ''System...
-
ASIC Design Example of Complex SoC with FPGA Prototyping
PublikacjaThe paper presents an example of the System on a Chip design, where the FPGA prototyping has been used. Two FPGA prototypes have been realized. The first FPGA prototype uses AVNET board containing Xilinx Virtex4 device accompanied by custom board with required devices. The second FPGA prototype has been built using the custom PCB with Xilinx Virtex-4 XC4VLX60 FPGA accompanied by all needed external components. The final system...
-
Al-DIAMOND SCHOTTKY TUNNEL DIODES WITH BARRIER HEIGHT CONTROL
PublikacjaFew-nanometer-thick very highly boron-doped p-type layers were fabricated at metal-semiconductor interfaces of Schottky barrier diodes formed with aluminum on polycrystalline diamond. Preliminary results show that hermionically-assisted tunneling mechanism results in lower voltage drops at forward biasing of these diodes than expected for the Al-diamond metal-semiconductor potential barrier B. The effective barrier height Bpeff...
-
Inverse surrogate models for fast geometry scaling of miniaturized dual-band couplers
PublikacjaRe-design of microwave structures for various sets of performance specifications is a challenging task, particularly for compact components where considerable electromagnetic (EM) cross-couplings make the relationships between geometry parameters and the structure responses complex. Here, we address geometry scaling of miniaturized dual-band couplers by means of inverse surrogate modeling. Our approach allows for fast estimation...
-
Cost-efficient simulation-driven design of compact impedance matching transformers
PublikacjaIn this paper, an algorithmic framework for cost-efficient design optimization of miniaturized impedance matching transformers has been presented. Our approach exploits a bottom-up design that involves translating the overall design specifications for the circuit at hand to its elementary building blocks (here, compact microstrip resonant cells, CMRCs), as well as fast surrogate-assisted optimization of the cells followed by simulation-based...
-
Multi-objective optimization of microwave couplers using corrected domain patching
PublikacjaPractical design of microwave components and circuits is a compromise between various, often conflicting objectives. In case of compact structures, the trade-offs are typically concerned with the circuit size and its electrical performance. Comprehensive information about the best possible trade-offs can be obtained by means of multi-objective optimization. In this paper, we propose a computationally efficient technique for identifying...
-
Computationally Efficient Design Optimization of Compact Microwave and Antenna Structures
PublikacjaMiniaturization is one of the important concerns of contemporary wireless communication systems, especially regarding their passive microwave components, such as filters, couplers, power dividers, etc., as well as antennas. It is also very challenging, because adequate performance evaluation of such components requires full-wave electromagnetic (EM) simulation, which is computationally expensive. Although high-fidelity EM analysis...
-
Patch size setup and performance/cost trade-offs in multi-objective antenna optimization using domain patching technique
PublikacjaA numerical study concerning multi-objective optimization of antenna structures using sequential domain patching (SDP) technique has been presented. We investigate the effect of various setups of the patch size on the operation of the SDP algorithm and possible trade-offs concerning the quality of the Pareto set found by SDP and the computational cost of the optimization process. Our considerations are illustrated using a UWB monopole...
-
Response features for fast EM-driven design of miniaturized impedance matching transformers
PublikacjaA framework for low-cost EM-driven design optimization of compact impedance matching transformers is presented. Our technique is based on a bottom-up design where design requirements for the transformer circuit are translated into specifications for its building blocks. These elementary cells are optimized using response features. Subsequently, the entire circuit is fine-tuned using local response surface approximation models and...
-
Rapid multi-objective design optimization of miniaturized impedance transformer by Pareto front exploration
PublikacjaFast multi-objective optimization of compact impedance transformer is discussed. A set of alternative designs representing possible trade-offs between conflicting design criteria, i.e., electrical performance (here, wideband matching) and the structure size, is obtained through Pareto front exploration by means of surrogate-assisted methods.
-
Expedited two-objective dimension scaling of compact microwave passives using surrogate models
PublikacjaGeometry scaling of compact microwave structures is a challenging problem because of complex relationships between the physical dimensions and electrical characteristics, mostly caused by considerable cross-couplings in densely arranged layouts. Here, a procedure for expedited dimension scaling of compact microwave couplers with respect to two independent criteria has been presented. Our approach involves inverse surrogate models...
-
Cost-efficient multi-objective design optimization of antennas in highly-dimensional parameter spaces
PublikacjaMulti-objective optimization of antenna structures in highly-dimensional parameter spaces is investigated. For expedited design, variable-fidelity EM simulations and domain patching algorithm are utilized. The results obtained for a monopole antenna with 13 geometry parameters are compared with surrogate-assisted optimization involving response surface approximation modeling.
-
Novel structure and design of compact UWB slot antenna
PublikacjaIn this paper, a novel structure of a compact UWB slot antenna is presented along with a simulation-driven design optimization algorithm for adjusting geometry parameters of the device. Our primary objective is to obtain small footprint of the structure while maintaining its acceptable electrical performance. It is achieved by introducing sufficiently large number of geometry degrees of freedom, including increased number of parameterized...
-
Multiple output second-generation current conveyor utilizing high frequency output stage
PublikacjaIn this paper a multiple output second-generation current conveyor (MOCCII) is presented. The main advantage of the proposed general circuit architecture over a typical structure, well known in the literature, is the use of a high passband multiple output current mplifier block instead of cascaded current mirrors. It gives similar frequency responses for all the outputs of the current conveyor and also maintains simplicity of the...
-
Programmable Input Mode Instrumentation Amplifier Using Multiple Output Current Conveyors
PublikacjaIn this paper a programmable input mode instrumentation amplifier (IA) utilising second generation, multiple output current conveyors and transmission gates is presented. Its main advantage is the ability to choose a voltage or current mode of inputs by setting the voltage of two configuration nodes. The presented IA is prepared as an integrated circuit block to be used alone or as a sub-block in a microcontroller or in a field...
-
Analogowe filtry OTA-C czasu ciągłego - wybrane zagadnienia analizy i syntezy
PublikacjaW rozdziale przedstawiono istotne problemy dotyczące metod analizy, syntezy i projektowania analogowych filtrów OTA-C czasu ciągłego. Zaprezentowano analityczny model ogólnej struktury dla tej klasy filtrów. Podano zunifikowany macierzowy opis dla konfiguracji układowych filtrów OTA-C trybu napięciowego oraz prądowego. Omówiono podstawy analizy wrażliwości ogólnej struktury oraz przedstawiono reprezentatywne przykłady syntezy i...
-
Accurate modelling of microwave structures using shape-preserving response prediction
PublikacjaArtykuł prezentuje metodologię dokładnego modelowania struktur mikrofalowych. Jest to zmodyfikowana wersja techniki opartej na procedurze przewidywania odpowiedzi z zachowaniem kształtu (shape-preserving response prediction, SPRP), która oszacowuje odpowiedź struktury mikrofalowej otrzymanej poprzez kosztowną obliczeniowo symulację elektromagnetyczną za pomocą taniego obliczeniowo modelu tejże struktury. Modyfikacja polega na wykorzystaniu...
-
General Approach to Continuous-Time OTA-C Filters
PublikacjaW książce zaprezentowano podstawy analizy i projektowania filtrów aktywnych typu OTA-C. Podana została procedura zunifikowanego opisu macierzowego ogólnej struktury układowej filtrów OTA-C czasu ciągłego dla pracy w trybie napięciowym i prądowym. Przyjęty formalizm macierzowy jest dogodny do zastosowania w różnego rodzaju programowych narzędziach komputerowego wspomagania analizy i syntezy filtrów aktywnych tej klasy. Zaproponowana...
-
Zespolony filtr BiCMOS pośredniej częstotliwości odbiornika Bluetooth
Publikacja -
Metody i algorytmy testowania obwodów drukowanych z wykorzystaniem standardu IEEE 1149.1 JTAG
PublikacjaW artykule przedstawiono metody i algorytmy wykorzystywane do testowania defektów montażowych płytek drukowanych. Przedstawiono sposób komunikacji z układami scalonymi z interfejsem IEEE 1149.1 popularnie znanym jako JTAG, (ang. Joint Test Access Group). Opisano bloki sprzętowe zdefiniowane z standardzie JTAG, opis BSDL układów scalonych, sposób przeprowadzania testu oraz techniki generacji wektorów testowych.