iVisual: An Intelligent Visual Sensor SoC with 2079fps CMOS Image Sensor and 205GOPS/W Vision Processor

這是台大陳良基教授所指導的作品,於2008年Design Automation Conference拿下winner,下面是我看過的一些心得重點:
GOPS(Giga Operations Per Second) 每秒1000000000個指令，是個單位這是用來計算1台電腦能在1秒中執行多少了指令。
視覺感應器與影像分析研算法可適用於看守、健康照護等等系統上。硬體上可以用在生活上的影像處理分析。類比對傳感器處理器可以實現智能特徵影像感應器,然而因為類比處理器精確性太低所以很難實現更複雜的演算法。視覺處理器可以實現高GOPS數值是利用數個平行處理器運轉在由某個判斷處理器判斷。數據由平行處理器轉換到判斷處理器會造成一個資料傳輸上的瓶頸。平行記憶體存取會消耗大量電力。隱私也是一個最讓人詬病的地方，因為有影像數據從處理器和感應器中暴露出來危險。
iVisual得特點有以下幾項:隱私受到2790fps的CMOS影像感應器以及76.8GOPS視覺處理器和1MB的記憶體保護著。把它做成SOC以後可以避免數據暴露在晶片外面，影像特徵處理器排除了總傳輸量瓶頸的問題並且增加36%的傳輸量。205GOPS/W比先前的好了5倍之多，就是依靠影像特徵處理器以及搭配門控時鐘還有降低記憶體存取。
iVisual是由CMOS影像感測器+整體處理器+影像特徵處理器+決策處理器所組成。
決策處理器也可以控制整體的處理器以及影像特徵處理器
特徵處理器可以排除數據從平行處理器轉換決策處理器時總傳輸量過大的瓶頸。

Novel Approach:Codec Design for WiMax System

這是這禮拜閱讀的IEEE CNF,以下是讀後感:
1.比較常用的4個model:
1.RS code+Convolution code是現在比較常見的系統
2.RS code+Turbo code
3.只採用Turbo code
4.OQPSK model
2.亂數器是用來處理在上傳中或是下載時突然暴衝的數據,(子頻道是在頻域,OFDM信號則是在時域)
3.turbo code原理是由兩個或兩個以上平行且連續的系統構成,MATLAB的WiMAX模擬就是由Turbo code和RS code所構成
4. 偏移正交相移鍵控(Offset Quadrature Phase Shift Keying),π/4QPSK就是左移+-135度,有左移的QPSK比基本的QPSK表現的特性還要好
5.相位偏移的產生是因為在不良的通訊系統中有很大的振幅波動,如果我們使用偏移時間的方式,就可以讓偏移的量不會在同一個時間內超過90度
6.使用OQPSK可以比只使用QPSK所產生的大振幅波動要少很多,論文中還有相位變化差異的片段
7.論文中提出將會使用到的模組的公式,以及一些參數的設定,亦有放上MATLAB中的simulink的圖供讀者比對
8.論文提供4項的模擬圖: (不同的SNR下的FER圖(Frame error rate))
1. WiMax using RS+ Convolutional Codec and OQPSK
2. Existing(現行) WiMax system(RS + Convolutional) and QPSK
3. WiMax using RS+ Turbo Codec and QPSK
4. WiMax using Turbo Codec and QPSK
9.Turbo code+RS code適合用在SNR漸增的環境下,這時的FER才會漸小,越來越好
10.只用Turbo code在模擬時表現不好,但是在實際系統上可以引出突發性的錯誤,對於要利用RS code減少突發性錯誤是必須的
11.在低信號時只使用Turbo code的WiMAX比只使用RS code的WiMAX表現還要好
12.在SNR約等於20時,OQPSK比QPSK的FER表現的還要好,QPSK約要到SNR等於30時,FER的表現才可以跟OQPSK相當
13.論文中最後附上RS code+Turbo code的WiMAX系統的simulink的圖

Introduction Compact flash card

這禮拜就稍微介紹一下正在寫的CF卡,以上是CF卡的內部圖以及腳位圖

CF卡可以分為3個使用狀態,I/O狀態,memory狀態,還有IDE的狀態,每個狀態的腳位都不太一樣,以上的腳位只是普通CF卡的腳位編號而已,memory和I/O的腳位比較相同,IDE的腳位則是差比較多,

第一步必須先將各腳位作用弄清楚,其他的就留由下禮拜介紹吧!!

OFDMA: A Broadband Wireless Access Technology

這禮拜看了一篇IEEE的文章,以下是我整理過後大概的內容講述
1.Ofdma優勢與傳統的TDMA和CDMA比起來在於可擴展性,上傳的正交性,通道頻率的選擇性都優於TDMA與CDMA
2.其他的優勢還有適合多輸入多輸出也提供更好的功能給伺服器
3.OFDM輸入資料被分離在數個平行的子載波中以減少資料頻寬,每個子載波都是分離且正交的子載波
4.循環序(CP)可以改善OFDM的channel delay spread,cyclic prefix(CP)可以持續完全排除ISI,只要CP的持續時間大於channel delay spread的時間即可
5.CP是將最後區塊的部分值附加在下一個一開始的值中,CP可以阻止區塊間的干擾,還可以維持通道間的循環還有低複雜度頻率的平衡
6.OFDM調變可以實現高效能的反快速傅立葉轉換,可以在低複雜度下提升子載波的數量至2048個,也利用編碼多路徑通道的頻率差異和交錯器將訊息分散在子載波中傳送,讓資料和時間都可以有組織的分配傳送給使用者
7.OFDMA使多路徑存取/多工系統 讓使用者用在下載路徑的子載波和上傳路徑的子載波中
8.在相關文獻中,多工下載路徑(downlink multiplexing)稱為OFDM,在本文中OFDMA是指下載路徑多工,而上傳路徑的OFDMA則是指上船多路徑存取
9.可擴展性是OFDMA中重要的優勢,圖表1為OFDMA在802.16e中的參數,當子載波頻率固定在10.94kHzg6可擴展性是利用調整FFT的大小和通道頻寬
10.固定子載波和符元長度可以將時間和頻率固定住,如此可將高層頻寬排列的影響降到最低,可擴展性最大的好處就是可以彈性的調動,在無線介面中一些稍微的修改,OFDMA都可以修改不同的頻寬間隔來固定位址(address),這些都需要修改電磁波的分配以及使用model來要求,這些是TDMA和CDMA都沒有的部分
11.多路徑的信號分量個數只要在CP的範圍內即可 不一定是最小系統中最小的個數,(子通道正交)使得與時間一致的要求也放寬許多
12.3G的多工下載鏈是由CDMA=>TDMA或是TDMA-CDMA演變而來,OFDMA由於正交性質所以不需要power control就可以利用最大的power於下載傳送中,OFDMA可以讓使用者預定他們最適合的子通道 但是TDMA不可以
13.OFDMA的上傳存取是利用正交子通道
14.排除小區域切換的干擾,OFDMA可以利用高層度的反項鏈接能力來改善
15.有教你如何算SNR,也有ACDMA,CDMA,TDMA,OFDMA在10dB的SNR圖,也有多工能力的比較圖以及可擴展性的各項參數
IEEE CNF 2006 03 26