Оценка использования памяти программируемых логических интегральных схем простыми алгоритмами типа быстрого преобразования Фурье с помощью модуля LabVIEW FPGA

Авторы: Череданова Е.М., Мамченко Е.А.
Опубликовано в выпуске: #11(28)/2018
DOI: 10.18698/2541-8009-2018-11-408
Раздел: Информатика, вычислительная техника и управление | Рубрика: Методы и системы защиты информации, информационная безопасность
Ключевые слова: быстрое преобразование Фурье, программируемые логические интегральные схемы, FPGA, LabVIEW, виртуальный прибор, бинарный файл, ПЛИС
Опубликовано: 26.11.2018

Целью работы является исследование загруженности программируемых логических интегральных схем (ПЛИС) типовыми алгоритмами для дальнейшей оптимизации системы за счет перекладывания части функций на контроллер. В этих целях реализован алгоритм быстрого преобразования Фурье (БПФ) на ПЛИС в среде прикладного программного обеспечения LabVIEW с использованием программного модуля LabVIEW FPGA. Созданное приложение состоит из трех модулей: отдельного виртуального прибора, выполненного на ПЛИС (FPGA VI), виртуального прибора на контроллере реального времени (Real Time VI) и виртуального прибора на персональном компьютере с операционной системой Windows (Host VI). В результате исследования осуществлена оценка эффективности использования памяти на ПЛИС с помощью анализа отчета о результатах компиляции бинарного файла при замене встроенного программного обеспечения ПЛИС через модуль LabVIEW FPGA, что позволяет оценить объем памяти ПЛИС, занимаемой простейшими алгоритмами типа БПФ.

Литература

[1] Турыгин И.Г. Метод выбора программируемых логических интегральных схем на основе целевого функционала при проектировании устройств цифровой обработки информации. Дисс. … канд. техн. наук. Пенза, 2014, 134 с.

[2] Галанина Н.А. Методы и вычислительные устройства цифровой обработки сигналов в системе остаточных классов. Автореф. дисс. … док. техн. наук. Казань, 2010, 32 с.

[3] Авяшкиева Н.С. Алгоритм быстрого преобразования Фурье в системе остаточных классов. Технические науки - от теории к практике. Сб. ст. по матер. V межд. науч.-практ. конф. Новосибирск, СибАК, 2011, с. 79–83.

[4] Батоврин В.К., Бессонов А.С., Мошкин В.В., Папуловский В.Ф. LabVIEW. Практикум по основам измерительных технологий. Москва, ДМК-пресс, 2011, 301 с.

[5] Трэвис Дж., Кринг Дж. LabVIEW для всех. Москва, ДМК-пресс, 2010, 123 с.

[6] Федосов В.П., Нестеренко А.К. Цифровая обработка сигналов в LabVIEW. Москва, ДМК-пресс, 2011, 455 с.

[7] Сергиенко А.М. VHDL для проектирования вычислительных устройств. Киев, ООО «ТИД «ДС», 203, 208 с.

[8] Комолов Д., Золотухо Р. Использование микросхем специальной памяти для обеспечения защиты ПЛИС FPGA от копирования. URL: http://www.kit-e.ru/articles/plis/2008_12_24.php (дата обращения 12.09.2018).

[9] Бибило П.Н. Основы языка VHDL. Москва, СОЛОН-Р, 2002, 224 с.