某型光电雷达系统中 GAL 芯片的解密方法研究
一种雷达信号处理模块的设计和实现
一种雷达信号处理模块的设计和实现一种雷达信号处理模块的设计和实现现代雷达特别是机载雷达数字信号处理机的特点是输入数据多,工作模式复杂,信息处理量大。
因此,在一个实时信号处理系统中,雷达信号处理系统要同时进行高速数据分配、处理和大量的数据交换.而传统的雷达信号处理系统的设计思想是基于任务,设计者针对应用背景确定算法流程,确定相应的系统结构,再将结构划分为模块进行电路设计。
这种方法存在一定的局限性。
首先,硬件平台的确定会使算法的升级受到制约,由此带来运算量加大、数据存储量增加甚至控制流程变化等问题。
此外,雷达信号处理系统的任务往往不是单一的,目前很多原来由模拟电路完成的功能转由数字器件来处理。
系统在不同工作阶段的处理任务不同,需要兼顾多种功能。
这些问题都对通用性提出了进一步要求[2].随着大规模集成电路技术、高速串行处理及各种先进算法的飞速发展,利用高速DSP和FPGA相结合的系统结构是解决上述问题的有效途径。
1雷达信号处理机方案设计1.1雷达信号处理的目的现代机载雷达信号处理的任务繁重,主要功能是在空空方式下将AD 数据录取后进行数字脉压处理、数据格式转换和重排、加权降低频谱副瓣电平,然后进行匹配滤波或相参积累(FFT或DFT)、根据重复频率的方式进行一维或二维CFAR处理、跟踪时测角等运算后提取出点迹目标送给数据处理机。
空地方式下还要进行地图(如RBM和SAR)等相关图像成像处理,最后坐标转换成显示数据送给显控处理机。
上述任务需要基于百万门级可编程逻辑器件FPGA与高性能DSP芯片作为信号处理模块,以充分满足系统的实时性要求,同时为了缩短机载雷达系统的研制周期和减少开发经费,设计的基本指导思想是通用化的信号处理模块,可以根据不同要求,通过软件自由修改参数,方便用户使用。
1.2系统模块化设计方案的功能模块,除了信号处理所必需的脉冲压缩模块、为MTD模块作准备的数据重排模块、FIR滤波器组模块、求模模块、恒虚警处理模块和显示数据存储模块外,还包括雷达同步信号和内部处理同步产生模块、自检数据产生模块以及不同测试点测试数据采样存储模块。
电子芯片解密技术的原理和方法
电子芯片解密技术的原理和方法现在电子芯片已经遍布各行各业,无论是机械控制、医疗仪器还是军事设备,都离不开电子芯片。
而电子芯片作为设备的核心,其安全性也变得尤为重要。
一旦芯片被破解,不仅会造成经济损失,更会对人们的生命造成危险。
为了保障电子设备的安全性,芯片的加密技术也越来越受到关注。
而芯片解密技术也随之应运而生。
一、电子芯片解密技术的原理1.1 静电分析、等离子体分析和X射线分析静电分析是将芯片放在大气静电模式下进行处理,通过引出芯片内部结构的电荷特征,从而实现对芯片的解读。
等离子体分析是一种利用等离子体发生的热和电子特性进行数据分析的技术,它是金属物质离子焊接技术的基础,通过等离子体焊接来实现芯片破解。
X射线分析是利用X射线对芯片进行扫描,从而观察其内部结构和工作原理的一种技术。
1.2 备份分析技术备份分析是将芯片的数据进行备份,然后通过对备份数据的破解,得到芯片的加密数据和工作原理。
1.3 负离子分析技术负离子分析技术是通过破坏芯片结构得到芯片的解密信息。
这种技术使用了一种正离子注入技术,将芯片的结构完全破坏,然后通过负离子的分析技术来分析芯片的机理和手段。
二、电子芯片解密技术的方法2.1 侵入式解密方法侵入式解密方法是一种比较艰难的芯片解密方法,因为破解者需要对芯片进行物理破坏,然后在半导体表面加红光,最后使用显微镜来获取处理芯片的信息。
2.2 非侵入式解密方法非侵入式解密方法是一种不需要对芯片进行物理破坏的方法,它是通过对芯片做几何重构来获取传输的数据,这种方法更安全、更方便。
2.3 其他方法此外还有一些解密技术,通过各种手段获取到芯片加密数据,如电压分析法、时序分析法、EM分析法等。
三、防止芯片被解密的技术3.1 加密技术加密技术是最基本的芯片保护技术,它可以使芯片内容无法被读取和理解。
3.2 芯片封装技术封装是芯片制造过程的重要组成部分,可以保护芯片的安全性。
对于一些关键思路和机密芯片,独特的封装方式是非常有必要的。
用GAL芯片可靠地实现倍频鉴相输出电路
用GAL芯片可靠地实现倍频鉴相输出电路大连建筑工程学校 高君佩 摘要 在总结以往使用的光电编码器脉冲倍频鉴相输出电路的基础上,介绍一种新型的利用G AL器件实现的全逻辑式倍频鉴相电路。
这种电路结构简单,无电容、电感、电阻等分立元件,抗干扰能力强,是一种提高光电编码器反馈精度,实现高精度位置伺服控制的优选电路。
关键词:倍频鉴相 G AL 伺服控制 大多数直流电机和交流电机的伺服控制系统及一些使用光电编码器作为位置反馈和速度反馈元件的系统中,总要用到对光电编码器的输出脉冲进行倍频鉴相的电路,一是为了提高位置反馈精度;二是获取电机的方向;三是减小通过F/V变换器获取速度反馈信号的波纹。
本文介绍的这种新型的电路,不但可以实现4以内任意次倍频,还可以通过开发设备对其实现软修改。
此电路不使用任何分立元件,只用一片G AL 可编程序逻辑电路。
因不采用感性容性元件,大大提高了电路的抗干扰能力,充分保证了系统位置反馈的可靠性。
1 用阻容器件实现的倍频鉴相电路在大多数位置伺服系统中,都采用装在伺服电机传动轴一侧的光电编码器作为闭环控制的反馈元件,有时也通过F/V变换器将其转换为速度反馈信号。
光电编码器的输出是两组相位相差90°的脉冲序列信号A和B,大多还输出这两路信号的反相信号 A和 B,如图1所示。
在一个周期T内,两路脉冲共有四个边沿,以往使用的倍频鉴相电路就是采用R C电路取得这四个边沿信号,再通过或门输出达到倍频的目的。
其中一种电路如图2所示,其输入与输出的逻辑时序关系如图3所示。
在这个电路中用R C器件形成充放电回路,产生具有一定宽度的脉冲,而其后的门电路使R C充放电回路与负载隔离,保证其具有标准的电平和脉冲宽度。
另外一种与这个电路很相近,也是用R C电路实现脉冲边沿信号,其电路原理如图4所示。
与图2所示电路不同的是采用脉冲沿的充电过程获取脉冲与原脉冲相与输出,能够相对地提高抗干扰能力和脉冲输出稳定度。
FPGA在机载雷达信号处理系统中的应用探析
科技创新23FPGA 在机载雷达信号处理系统中的应用探析胡建伟(江苏金陵机械制造总厂,江苏 南京 210000)摘要:本文首先对FPGA 和机载雷达信号处理系统的概念简要概述,然后对机载雷达信号处理系统的结构、特点和FPGA 在机载雷达信号处理系统中的应用问题简要分析,最后从HDL 语言设计、自顶向下模块化设计、同步设计、流水设计、增量设计等方面阐述FPGA 在机载雷达信号处理系统中的应用设计。
关键词:FPGA;机载雷达信号处理系统;应用设计随着FPGA 技术越来越成熟,基于FPGA 研发的系统功能也越来越强,而且这种系统设计方式理念更为先进,在成本、灵活性等方面均有较大优势。
因此雷达行业设计人员也逐渐认识到了FPGA 在信号处理系统中的重要性,目前FPGA 在机载雷达信号处理系统中的应用越来越普遍。
1 FPGA 和机载雷达信号处理系统概念 1.1 FPGA FPGA 是专业集成电路中的一种半定制电路,该集成电路应用了PAL 和GAL 等可编程器件,实现了定制电路和可编程器件的整合,让其同时具备二者的优点。
FPGA 设计模式在通信行业中比较常见,FPGA 芯片能够以特定的模型为基础并在后续的研究中对其进行进一步优化,从而使基于FPGA 研发的系统具备更强的功能和优点,同时FPGA 芯片从构造方面进行了优化,使整个系统的结构更加简单、性能更加优越。
FPGA 利用可编程逻辑列阵解决了器件门电路不足的问题,通过结构设计在设计成本、编程、集成等方面取得了一定优势,而算法和仿真设计等方面的运行效果也比较出色[1]。
FPGA 发展过程中逐渐将处理器和高速串行口融入其中,使其性能具有极大提高,某公司基于FPGA 研发的芯片在主频、硬核及波特率、数据处理、处理控制等方面的能力均获得了一定提升,而片上系统的出现更是让FPGA 设计产生质的飞跃,目前基于FPGA 已经已经可以设计可编程系统。
FPGA 数字时钟管理器的瞬时抖动、相位偏移等参数都比较小,在Select 1O-U1tra 技术下更是支持多个输出标准。
光电信号处理系统单粒子锁定的解锁控制电路设计及试验验证
某型多普勒雷达本振失锁的故障分析
某型多普勒雷达本振失锁的故障分析作者:吕辉,李栋,陈炜来源:《中国军转民》 2016年第11期本文通过故障树分析法将故障定位为由于组件内部介质谐振压控振荡器(DRVCO)模块内的场效应管参数退化,并对某型多普勒雷达本振失锁的故障原因进行了深入的机理分析。
吕辉李栋陈炜1. 引言某型多普勒雷达(以下简称雷达)采用模块化设计,设置了故障自检测功能,提高了雷达的维修性。
雷达由天线基座组合、Ku 波段发射组件、Ku 波段接收组件、中频处理组件、信号处理组件、数据处理组件、电源模块七个SRU 单元组成。
雷达自检测功能连续监测雷达工作状态,检测到故障,实时输出对应的故障代码并以十六进制形式显示。
报故障返厂维修的雷达经技术人员检测输出故障码:07 表示Ku 波段接收组件故障。
现场进行了故障检测确认,现场测试结果显示配套6 部雷达Ku波段接收组件在常温环境下本振单元锁相环路失锁,中频基准无输出信号。
测试结果见表1。
2. 失锁故障定位故障Ku 波段接收组件在常温下加电,本振单元失锁, 中频无输出信号,在XXGHz±15MHz 附近无介质谐振压控振荡器(DRVCO)的泄露信号,因此故障Ku 波段接收组件常温失锁可能是由于DRVCO 工作异常引起。
图1 是Ku 波段接收组件本振源单元的原理框图。
图2 是本振单元失锁故障树。
参考Ku 波段接收组件本振源单元原理框图,结合本振单元失锁故障树对故障现象进行分析。
2.1 首先开盖镜检故障组件。
在显微镜下接收组件内部无多余物,各单元电路带线无开短路现象,元器件焊点满足焊接要求。
2.2 排查C101。
用开路电缆测试接收组件40MHz 参考信号功率为9dBm,在正常的工作范围内,排除40MHz 参考信号问题。
2.3 排查C102。
测量鉴相器PE3236 各引脚电阻均在正常范围,测试工作电流为25mA,均在正常范围,排除鉴相器PE3236 损伤。
2.4 排查C103。
开盖测试放大器以及混频器均正常工作,排除放大混频器件受损。
一种实现Magpie加解密的方法[发明专利]
专利名称:一种实现Magpie加解密的方法专利类型:发明专利
发明人:李浪,贺位位,刘波涛,邹祎,许琼方,刘辉申请号:CN201310717294.5
申请日:20131223
公开号:CN103746795A
公开日:
20140423
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明公开了一种实现Magpie加解密的方法,Magpie密码算法分组长度为64位,密钥长度为96位,采用SPN结构,包含32轮运算。
Magpie包括两部分:运算部分和控制部分。
运算部分,每轮运算包括六个基本运算模块。
控制部分,将密钥的第65位到96位作为Magpie加密算法的控制信号。
控制信号用来控制轮内模块的运算顺序,而控制信号又是由密钥相应位的值随机决定,从而使加解密运算过程随机化。
解密时将输入明文与初始密钥换成输入密文与变换后轮密钥,进行解密;采用密钥控制加解密方法,将密钥的第65位到96位二进制数作为Magpie加密算法的控制信号,这是一种新的控制方式,有效提高密码算法的安全性。
申请人:衡阳师范学院
地址:421002 湖南省衡阳市珠晖区衡花路16号
国籍:CN
代理机构:长沙市融智专利事务所
代理人:黄美成
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某型光电雷达系统中 GAL 芯片的解密方法研究
某型光电雷达系统中 GAL 芯片的解密方法研究摘要:介绍了某型光电雷达电子机载系统中常用的GAL系列可编程控制器的源程序破解方法,对实际破解过程中遇到的问题进行总结分析,并给出一个维修测试方法,实验结果表明:采用superpro编程器结合ABEL编译器软件可以实现程序破解和烧录需求,能满足使用要求。
关键词:GAL可编程控制器;光电雷达;ABEL语言;破解1引言通用逻辑可编程器件GAL[1]是在PAL器件基础上发展起来的PLD器件,在结构和工艺上作了很大改进,由于其性能稳定,价格低廉一直被广泛应用于工业生产中,某型光电雷达系统中使用较多的是GAL16V8B和GAL20V8D这两种。
为了提高对某型光电雷达系统相关电路板整体功能的了解和工厂修理能力建设,需要通过对相关芯片源程序的破解以了解其输出与输入的逻辑关系。
本文介绍的对GAL芯片的破解方法以GAL16V8B为例,先通过superpro编程器读取相关芯片熔丝图,获取其jed [2]文件,最后使用ABEL编译器将jed文件进行反编译来获取原始程序,并对反编译后的结果进行验证测试。
2读取GAL芯片的jed文件将需要破解的GAL芯片放入superpro编程器中,直接读取芯片的熔丝图并保存成jed格式文件。
文件格式如下所示:MODULE:SUPERPROTITEL:C:\Documents and Settings\Administrator\桌面\1.jedDD GAL16V8*DM LATTICE*QP20*QF002194*QV0*F0*L000000 0000000000000000000000000000000000000000*……………………………………………………L002160 1111111111111111111111111111111110*C229B*jed文件以ASCII码形式表示出熔丝图、测试、标识和注释信息,是软件编程和器件编程之间一种“中间代码”。
基于通用阵列逻辑芯片GAL的光电编码器倍频技术
基于通用阵列逻辑芯片GAL的光电编码器倍频技术
沈卓;宋又廉
【期刊名称】《传感器世界》
【年(卷),期】2005(11)1
【摘要】光电编码器广泛应用在转角、转速测量中,但为了提高测量精度常需要对其输出脉冲进行倍频.为此,笔者提出了一种基于GAL1的高精度、简单、可靠的四倍频鉴相电路,并结合牙颌量仪的例子,介绍了具体的电路设计方案.
【总页数】4页(P37-40)
【作者】沈卓;宋又廉
【作者单位】上海同济大学;上海电机技术高等专科学校
【正文语种】中文
【中图分类】TP212.14
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可重编程逻辑阵列(GAL)的原理及应用(二)
可重编程逻辑阵列(GAL)的原理及应用(二)
周秀华;马鹏祥
【期刊名称】《工矿自动化》
【年(卷),期】1992(000)003
【摘要】@@ 第二讲 GAL器件的基本结构及工作原理rn2.1 GAL产品的型号及含义rnGAL是美国LATTICE半导体公司生产的可编程逻辑器件的专用商标.GAL 器件采用高性能的CMOS工艺、可以电擦除,具有浮栅结构.这种先进的工艺使GAL器件具有可以重新配置的功能、类同双极型器件的高性能(主要指速度)以及大为降低的功耗,器件可以擦除重写至少100次(ispGAL16V8可擦写1万次).数据可以保持20年以上.
【总页数】5页(P52-56)
【作者】周秀华;马鹏祥
【作者单位】黑龙江矿院;中国矿业大学
【正文语种】中文
【中图分类】TD6
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5.通用阵列逻辑GAL的原理及应用 [J], 王爱民;李景华
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用GAL器件设计地址译码器的新方法
用GAL器件设计地址译码器的新方法
郭显久
【期刊名称】《计算机应用研究》
【年(卷),期】1997(014)001
【摘要】本文采用数码比较器的原理给出用GAL器件设计任意地址范围译码器的新方法。
在该方法中,提出了三个规则,利用这三个规则可以迅速简便地写也设计所需的地址译码器的逻辑表达式,这种方法对于FM汇编软件的用户非常实用,也可以用于软件编程。
【总页数】3页(P39-41)
【作者】郭显久
【作者单位】大连水产学院电子工程系
【正文语种】中文
【中图分类】TN791.02
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GAL芯片在波段开关编码,诊断中的应用
GAL芯片在波段开关编码,诊断中的应用
张宏彬
【期刊名称】《电子与仪表》
【年(卷),期】1994(000)006
【总页数】2页(P31-32)
【作者】张宏彬
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】TP306.3
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eis解密方法
eis解密方法EIS解密方法EIS,即电子图像稳定化(Electronic Image Stabilization),是一种通过软件算法对图像进行处理以实现稳定化效果的技术。
在摄影和摄像领域中,EIS已经成为一项重要的功能,能够有效减少由于手部抖动或运动造成的图像模糊问题。
EIS解密方法是指通过分析和理解EIS的原理和实现方式,来探究该技术的核心算法和优化策略。
在本文中,将从原理、算法和优化三个方面来介绍EIS解密方法。
一、EIS的原理EIS的原理是通过图像处理算法对摄像机捕捉到的图像进行实时处理,从而抵消由于摄像机本身或外部因素引起的抖动。
其主要思想是利用图像上的移动信息,通过对比相邻帧之间的差异,来估计和补偿相机的抖动。
二、EIS的算法EIS的算法主要包括两个步骤:图像稳定化和图像重建。
图像稳定化是通过运动估计和补偿来消除图像的抖动,而图像重建则是通过插值和滤波技术来提高图像的清晰度和质量。
1. 运动估计和补偿运动估计是EIS算法的核心步骤之一,主要通过分析相邻帧之间的差异来估计相机的运动。
常用的方法包括基于特征点的运动估计和基于全局运动模型的运动估计。
运动补偿则是根据估计得到的相机运动参数,对图像进行平移、旋转和缩放等操作,以抵消相机的抖动。
2. 插值和滤波图像重建是为了提高图像的清晰度和质量。
在EIS算法中,常用的插值方法有双线性插值和双三次插值,用于填补由于相机抖动引起的图像空洞。
同时,滤波技术也是图像重建的重要手段,可以通过去噪、增强边缘和平滑等方式来改善图像的质量。
三、EIS的优化策略为了进一步提高EIS的效果和性能,研究者们提出了一系列优化策略。
以下是其中几种常见的优化方法:1. 多帧融合通过融合多帧图像的信息,可以提高运动估计和补偿的准确性,从而进一步减少图像的抖动。
常用的方法包括帧间平均和帧间最大化等。
2. 动态模型传统的EIS算法通常将相机运动建模为静态的平移、旋转和缩放等操作,然而实际情况下相机的运动往往是动态的。
破解GAL加密逻辑的一种方法
破解GAL加密逻辑的一种方法
李新玉;杨三清
【期刊名称】《石油天然气学报》
【年(卷),期】2000(022)002
【摘要】提出了一种破解通用阵列逻辑(GAL)加密逻辑的方法.该方法首先分析加密器件所在的硬件电路,确定GAL器件各个引脚的输入/输出特性,然后利用计算机接口技术获取对应于GAL器件的每一个输出端的真值表,从而分析出逻辑表达式,达到破解GAL加密逻辑的目的.
【总页数】2页(P85-86)
【作者】李新玉;杨三清
【作者单位】江汉石油学院计算机科学系,湖北,荆州,434102;江汉石油学院电子与信息工程系,湖北,荆州,434102
【正文语种】中文
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某型光电雷达系统中 GAL 芯片的解密方法研究发表时间:2020-01-15T14:55:55.443Z 来源:《科学与技术》2019年17期作者:石海燕周阳辉卢伟葛洲宏[导读] 介绍了某型光电雷达电子机载系统中常用的GAL系列可编程控制器的源程序破解方法摘要:介绍了某型光电雷达电子机载系统中常用的GAL系列可编程控制器的源程序破解方法,对实际破解过程中遇到的问题进行总结分析,并给出一个维修测试方法,实验结果表明:采用superpro编程器结合ABEL编译器软件可以实现程序破解和烧录需求,能满足使用要求。
关键词:GAL可编程控制器;光电雷达;ABEL语言;破解1引言通用逻辑可编程器件GAL[1]是在PAL器件基础上发展起来的PLD器件,在结构和工艺上作了很大改进,由于其性能稳定,价格低廉一直被广泛应用于工业生产中,某型光电雷达系统中使用较多的是GAL16V8B和GAL20V8D这两种。
为了提高对某型光电雷达系统相关电路板整体功能的了解和工厂修理能力建设,需要通过对相关芯片源程序的破解以了解其输出与输入的逻辑关系。
本文介绍的对GAL芯片的破解方法以GAL16V8B为例,先通过superpro编程器读取相关芯片熔丝图,获取其jed [2]文件,最后使用ABEL编译器将jed文件进行反编译来获取原始程序,并对反编译后的结果进行验证测试。
2读取GAL芯片的jed文件将需要破解的GAL芯片放入superpro编程器中,直接读取芯片的熔丝图并保存成jed格式文件。
文件格式如下所示:MODULE:SUPERPROTITEL:C:\Documents and Settings\Administrator\桌面\1.jedDD GAL16V8*DM LATTICE*QP20*QF002194*QV0*F0*L000000 0000000000000000000000000000000000000000*……………………………………………………L002160 1111111111111111111111111111111110*C229B*jed文件以ASCII码形式表示出熔丝图、测试、标识和注释信息,是软件编程和器件编程之间一种“中间代码”。
文件以各自段标识开始,以“*”结束。
第一段为设计规范,可以用户名及公司名、日期和器件编号等信息等,最后一行(如C229B)为校验和。
jed文件字段通用含义见表1:表1 jed文件字段定义3对jed文件进行反编译3.1 ABEL中相关dev文件提取ABEL系列编译器是专门针对GAL等逻辑功能器件的开源编译器。
ABEL编译器可在Windows界面下完成对GAL代码的全部编辑、编译以及反编译过程,也可以在DOS命令行执行相关命令生成abl文件获得源程序文件。
实际使用中常遇到无法获取器件信息等问题导致无法进行从jed文件到abl源程序的反编译。
如使用DOS命令直接执行jed源程序反编译时报错如下:Fatal Error 6503: Device type must be specified.要解决上述问题,首先要确保ABEL下有相应的可执行dev文件,以某型光电雷达系统中使用到的GAL16V8B为例,手动在DOS命令行执行ABELLIB library –e 工业标号.dev 格式命令进行释放其三种工作模式所需的文件即P16V8R.DEV(寄存器模式)、P16V8S.DEV(简单模式)以及P16V8C.DEV(复合模式),若不熟悉ABEL命令可以执行ABELLIB library进行查看,具体运行过程如图1所示:图1 DOS运行ABELLIB命令执行成功后在ABEL的库文件目录里可以找到对应DEV文件。
GAL20V8芯片要生成对应DEV文件步骤和上述描述一样。
常见的ABEL器件库中常用的PLD器件工业标号见表2所示:表2 ABEL库中PLD器件工业标号3.2 对jed文件修改通过3.1步骤解决了DEV文件问题,重新在DOS命令行或者ABEL的Windows界面进行jed文件反编译时还会报无法获取设备信息错,这是因为不同编程器生成的jed文件虽然格式上是熔丝图列表,但是在文件头部信息定义中不是ABEL标准格式,缺少设备信息类型定义,需要手工修改文件头部信息才能使用。
在添加设备类型信息时需要根据jed文件熔丝图中相关控制位来确定,否则反编译出来的程序会和实际不符。
以GAL16V8B为例,根据芯片资料得知GAL16V8有3种输出逻辑宏单元结构模式,即寄存器模式、复合模式和简单模式。
适当连接器件的引脚线,由输出逻辑宏单元(OLMC)的输出/输入特性可以决定其工作模式,总体位SYN=2192 和AC0=2193控制所有宏单元的模式组态。
本文中的GAL16V8B芯片其jed文件中查看熔丝图的定义模式的控制字如L002160 1111111111111111111111111111111110*,该行*号前两位是第2192和2193位,值分别是1和0 ,因此这个GAL16V8的输出是简单模式,使用ABEL中P16V8S的工业标号。
修改jed文件头部为ABEL识别的格式,主要是增加对应器件的工业标号类型然后保存。
然后打开ABEL编译器的windows界面,选择“反编译”,点击“打开”选择修改后的jed文件,再点击“编译”,如图2所示:图2 ABEL运行界面界面显示反编译出来的基于ABEL语法的源程序,程序开头是管脚以及属性定义,重点要关注的逻辑功能部分描述如下:EQUATIONSPin12 = !((!Pin01 ));Pin12.OE = 1;Pin13 = ((!Pin03 & Pin04 & !Pin05 & Pin06 & !Pin08 ));Pin13.OE = 1;Pin14 = ((!Pin03 & Pin04 & !Pin05 & !Pin06 & !Pin08 ));Pin14.OE = 1;Pin15 = ((!Pin03 & !Pin04 & Pin05 & Pin06 & !Pin08 ));Pin15.OE = 1;Pin16 = ((!Pin03 & !Pin04 & Pin05 & !Pin06 & !Pin07 ));Pin16.OE = 1;Pin17 = ((!Pin03 & !Pin04 & !Pin05 & Pin06 & !Pin07 ));Pin17.OE = 1;Pin18 = ((!Pin03 & !Pin04 & !Pin05 & !Pin06 & !Pin08 ));Pin18.OE = 1;Pin19 = (( 0 ));Pin19.OE = 0;对比源程序的芯片引脚定义和实际芯片使用情况,可以确定引脚使用情况是一致的。
另外从中可以得出几个推论:(1)输出管脚12的值会跟随输入引脚1的值变化;(2)输出管脚12、13等缺省是高阻状态;(3)输出管脚13、14、15、16、17、18是由输入管脚3、4、5、6、7、8的组合逻辑产生,但逻辑关系是否正确需通过产品测试加以验证。
4测试信号认证根据3.2节中反编译出来的芯片逻辑关系,可以初步推断在输出信号有效时(输出为1表示有效)的真值表如表3所示:表3 逻辑真值表根据某型光电雷达产品工作状态,该GAL16V8B芯片与429[3]通信有关,GAL芯片输出控制HS3282该429数据收发芯片的使能控制端。
以光电雷达产品进行大场扫描为例,采集Pin13信号,示波器D0~D7通道分别采集芯片的Pin1,Pin12,Pin3,Pin4,Pin5,Pin6,Pin8,Pin13信号,在计算机下达大场扫描指令的瞬间波形图如图3所示,Pin13输出负脉冲,在下降沿到达瞬间输入输出引脚逻辑关系和表3中逻辑关系一致。
图3 大场扫描时波形图在光电雷达产品进行大场扫描、小场扫描、复位、垂直、光学命令时,均能在指令下达和结束瞬间采集到输入、输出引脚对应波形,输出信号均负脉冲,在下降沿到达瞬间输入输出引脚逻辑关系和表3中逻辑关系一致。
通过上述结果分析得知,该GAL16V8B芯片主要是控制HS3282芯片的使能信号来实现429信号接收和发送,且根据CPU发送的控制信号(芯片的Pin4,Pin5,Pin6)在满足表3逻辑关系时,依次使能HS3282的复位端、接收准备端、写数据控制端,在Pin12为低电平时控制HS3282完成复位、读写控制,待Pin12为高电平后HS3282会进行429数据的发送。
5维修方法认证光电雷达产品维修时可以先用编程器读取并记录产品的熔丝图jed文件,如果有GAL芯片损坏,可以用对应jed文件对新的芯片进行烧录。
本节对烧录方法和效果在某型光电雷达产品中进行了实际验证,具体步骤如下:首先通过superpro编程器装入jed文件,然后设置编辑操作的处理方式,如图4所示,分别添加Erase擦除、Black_Check空校验、Program编程、Verify认证。
图5自动执行操作选择Auto自动运行方式即按图4中逐一进行操作,全部执行成功即烧录完成,成功次数加1。
新烧录的芯片替换原有芯片后对光电雷达进行测试,其复位、大场扫描、小场扫描等相关的基本功能均正常,芯片信号采集结果和图3一致,证明该维修方法可行。
6结束语GAL系列芯片在目前某型光电雷达产品中有较多应用,反编译出其内部逻辑代码可以有助于对整体相关电路功能的理解,且根据其工作原理可以延伸出更多测试设备和方法的研究,具有较大的推广意义。
【参考文献】[1] 居悌,李州涛. GAL器件的编程和复制系统的研制【J】. 南京邮电学院学报,1993,13(2):1-8[2] 刘渤. 怎样制作GAL器件的JED文件【J】.电脑与制作,1999,9:26-27[3] 支超有机载数据总线技术及其应用【M】.北京:国防工业出版社,2009:115-185 作者简介:石海燕(1984 — ),女,江苏淮安人,硕士,研究方向:控制理论与控制工程。
周阳辉(1981 — ),男,福建平和人,本科,研究方向:电子信息工程卢伟(1981 — ),女,江苏盐城人,本科,研究方向:计算机科学与技术葛洲宏(1995 — ),男,山东莱州人,本科,研究方向:电子信息工程。