設計大賽采用自命題方式,設計課題自由發揮,Robei官方會定期更新建議題目,供大家參考設計。
1.AES加密解密
AES(The Advanced Encryption Standard)是美國國家標準與技術研究所用于加密電子數據的規范。它被預期能成為人們公認的加密包括金融、電信和政府數字信息的方法。很多領域都有廣泛的應用,甚至很多芯片內部集成AES加解密以求加速,用硬件實現AES加密解密的加速,是最具實用的設計方式。
2. USB3.0和PCIE2.0中使用的8b/10b轉換
8b/10b是目前許多高速串行總線采用的編碼機制,如USB 3.0,1394b,Serial ATA,PCI Express 2.0,Infini-band,Fiber Channel,RapidIO等總線或網絡。快速實現8b/10b轉換成為未來世界的強需求。
3. USB3.1和PCIE3.0中使用的128b/130b轉換
超高速通信中用到128b/130b的轉換,目前已經有很多家企業開始研發USB3.1 Type C 的雙面插接的接口,可以預見USB3.1 Type C 的接口將會一統天下,在未來的圖像、視頻、大數據傳輸中起到重要的作用。PCIE 3.0 未來速度將達到160GT/S的傳輸速度,內部也是得益于128b/130b的轉換。
4. GPU中的Streaming Processor(SP)流式處理器的設計
GPU中采用了大量的Streaming Processor(流處理器)組成Streaming Multiprocessor(SM),每個構建塊中SM的數量可能不同。設計一個最小的GPU處理單元SP,并采用多個組合仿真實現SM。
5.PID Controller,PID控制器
PID控制器廣泛的應用在機器人領域,隨著機器人的快速發展,PID硬件控制變得越來越重要,尤其是并發控制多自由度機器人的應用。
6. DDR3/4 SDRAM控制器
DDR3/4 SDRAM 控制器設計,目前DDR3和DDR4的memory在市面上廣泛流行,很多芯片中都要集成DDR3或者DDR4的控制器,未來隨著集成電路工藝的精進,DDR4將會更加流行。
7. 觸摸屏控制器
對應隨便一款市場上的觸摸屏,對觸摸屏獲取的數據進行處理,快速獲取觸摸屏觸摸的位置和操作的動作,并傳給處理器進行處理。
8. CMOS攝像頭的控制與數據讀取
通過I2C協議來配置CMOS攝像頭,并將數據從CMOS攝像頭中讀出,存儲到memory。進一步,可以將存儲的數據進行處理和展示。
9. 圖像處理
圖像處理將是未來的主流數據的處理。圖像處理中常用的算法比如卷積,銳化,識別,拼接等,可以通過硬件加速來實現。高清電視甚至8K電視機中對圖像處理的實時性要求更高,Leapmotion和Kinect中也需要大量的圖像處理。
10. 雷達信號采集與處理
無人駕駛成為新一輪科技投資熱潮,但是很多公司都采用圖像+雷達來檢測路面狀況和防止碰撞。雷達信號的實時采集與處理分析將是無人駕駛的挑戰,用硬件加速雷達信號的處理,將有助于無人駕駛汽車快速判斷路面,并及時做出響應。
11. 深度學習的硬件加速
深度學習算法近兩年掀起了人工智能的熱潮,但是深度學習算法的最大問題就是計算時間太長,識別的計算量也比較大,如果能采用硬件加速進行數據學習和識別,將會對未來的科技突破有重大貢獻。
專科生課題可以以接口實現為主,如SPI Flash控制器,I2C協議,FFT實現,LCD顯示屏的控制,RS232的實現,AC 97 音頻控制器,OLED顯示屏控制,SSD卡讀寫,PWM設計等。