PAK 07 2014 spis tresci

POMIARY
AUTOMATYKA
KONTROLA
7-2014
LIPIEC
VOL. 60
ISSN 0032-4140
INDEKS 36958
ORGAN POLSKIEGO STOWARZYSZENIA POLSPAR
ORGAN SEKCJI METROLOGII SIMP
MEASUREMENT AUTOMATION AND MONITORING
TYTUŁ CZĘŚCIOWO DOTOWANY PRZEZ
MINISTERSTWO NAUKI I SZKOLNICTWA WYŻSZEGO
SPIS TREŚCI / CONTENTS
ROK ZAŁOŻENIA: 1955
str.
ARTYKUŁY NAUKOWE - SCIENTIFIC PAPERS
Piotr ŚLĘZAK
Zastosowanie karty pomiarowej M3i.2122 w detekcji pojedynczego sygnału
sinusoidalnego
Application of the M3i.2122 data acquisition card in radio signal detection
417
Mirosław ŁAZORYSZCZAK
Eksperymentalna platforma rekonfigurowalna w zastosowaniach syntezy
i przetwarzania dźwięku
An experimental reconfigurable platform for sound processing applications
420
Paweł WUJEK, Ryszard PEŁKA
Implementacja algorytmu rozpoznawania twarzy z użyciem metody analizy
głównych składowych w układzie SoC
A SoC-based implementation of the face recognition algorithm in digital
images using principal component analysis
423
Łukasz IWANECKI, Sebastian KORYCIAK, Agnieszka DĄBROWSKABORUCH, Kazimierz WIATR
Wykorzystanie akceleracji sprzętowej przy implementacji metryk
podobieństwa tekstów
The use of a hardware accelerator for implementation of text resemblance metrics
426
SPIS TREŚCI / CONTENTS
str.
Jakub DOMARADZKI, Krzysztof CHABKO, Tomasz MARTYN
Symulowanie topnienia lodu z wykorzystaniem procesorów graficznych
Simulation of ice melting on GPUs
Krzysztof RÓŻYC, Ryszard SZPLET, Paweł KWIATKOWSKI,
Marek SAWICKI, Zbigniew JACHNA
Wielokanałowy modułowy licznik czasu z użyciem układów
programowalnych
A modular multi-channel time counter using programmable devices
Paweł KWIATKOWSKI, Ryszard SZPLET, Zbigniew JACHNA,
Krzysztof RÓŻYC
Scalony licznik czasu z użyciem stempli czasowych i interpolacji
dwustopniowej
An integrated time counter based on timestamps and two-stage interpolation
Zbigniew JACHNA, Ryszard SZPLET, Paweł KWIATKOWSKI,
Krzysztof RÓŻYC
Procesor kodu do realizacji procedur kalibracyjnych w interpolacyjnym
liczniku czasu
A code processor for realization of calibration procedures in an interpolating
time counter
429
432
435
438
Miesięcznik POMIARY AUTOMATYKA KONTROLA wydawany jest przez Wydawnictwo PAK - Agenda SIMP
00-050 Warszawa, ul. Świętokrzyska 14A, tel./fax: (+48) 22 827 25 40
44-100 Gliwice, ul. Akademicka 10, tel./fax: (+48) 32 237 19 45, e-mail: [email protected], www.pak.info.pl
Miesięcznik POMIARY AUTOMATYKA KONTROLA jest zamieszczony w międzynarodowych bazach:
INSPEC, IEE INSPEC, ULRICHSWEB, INDEX COPERNICUS, GOOGLE SCHOLAR, w bazie polskich czasopism technicznych BAZTECH
oraz w bazie naukowych i branżowych polskich czasopism elektronicznych ARIANTA
Wersją pierwotną (referencyjną) jest wersja papierowa.
Miesięcznik PAK znajduje się na liście czasopism punktowanych przez MNiSzW z przypisaną liczbą 7 punktów
RADA PROGRAMOWA / PROGRAMME COMMITTEE:
Członkowie krajowi / Native Members:
prof. Tadeusz KACZOREK (Przewodniczący) - członek rzecz. PAN, prof. Stanisław Adamczak - członek KMiAN PAN, prof. Mikołaj Busłowicz - członek KAiR PAN,
prof. Jerzy Klamka - członek rzecz. PAN, prof. Józef Korbicz - członek koresp. PAN, prof. Zdzisław Kowalczuk – członek KAiR PAN, prof. Janusz Mindykowski - członek
KMiAN PAN, prof. Janusz Mroczka - członek koresp. PAN, prof. Antoni Nowakowski - członek KBiIB PAN, prof. Zbigniew Ranachowski, prof. Ryszard Tadeusiewicz - członek
koresp. PAN, prof. Leszek Trybus - członek KAiR PAN, prof. Bogusław Więcek, prof. Wiesław Winiecki - członek KMiAN PAN
Członkowie zagraniczni / Foreign Members:
prof. Marija Cundeva-Blajer (Republic of Macedonia), prof. Leszek S. Czarnecki (USA), prof. Elena Diacu (Romania), prof. Mykhaylo Dorozhovets (Ukraine), prof. Andrzej
Drygajlo (Switzerland), prof. Kostas Eleftheriadis (Greece), prof. Gerald Gerlach (Germany), Doc. Miroslav Gutten (Slovakia), prof. Orest Ivakhiv (Ukraine), prof. Gilbert
de Mey (Belgium), prof. Witold Pedrycz (Canada, PAS member), prof. Stan Zak (USA), prof. Marek Zaremba (Canada), prof. Jacek Żurada (USA, PAS member)
KOLEGIUM REDAKCYJNE / EDITORIAL BOARD:
prof. Tadeusz SKUBIS (redaktor naczelny), mgr Agnieszka Skórkowska (sekretarz), dr inż. Artur Skórkowski (redaktor naukowy), dr inż. Paweł Fotowicz (redaktor statystyczny),
mgr Danuta Grabowska (redaktor językowy), doc. dr inż. Maria Bojarska (redaktor tekstów anglojęzycznych)
Redaktorzy tematyczni:
prof. Jan Maciej Kościelny (Automatyka), prof. Mirosław Świercz (Diagnostyka), prof. Andrzej Sikorski (Energoelektronika), prof. Khalid Saeed (Informatyka w pomiarach),
prof. Stefan Domek (Mechatronika), prof. Janusz Gajda (Metrologia), prof. Jerzy Pluciński (Pomiary optoelektroniczne), prof. Tadeusz Uhl (Pomiary w mechanice),
prof. Tadeusz Pałko (Pomiary w biologii i medycynie), prof. Ryszard Choraś (Przetwarzanie obrazu i dźwięku), prof. Krzysztof Kozłowski (Robotyka), prof. Zygmunt Strzyżakowski
(Systemy bezpieczeństwa), prof. Waldemar Minkina (Termometria)
Redakcja przyjmuje do publikacji tylko prace oryginalne, nie publikowane wcześniej w innych czasopismach.
Redakcja nie zwraca materiałów nie zamówionych oraz zastrzega sobie prawo redagowania i skracania tekstów oraz streszczeń.
Autorzy materiałów nadesłanych do publikacji są odpowiedzialni za przestrzeganie prawa autorskiego.
Zarówno treść pracy, jak i wykorzystane w niej ilustracje oraz tabele powinny stanowić dorobek własny Autora
lub muszą być opisane zgodnie z zasadami cytowania, z powołaniem się na źródło cytatu.
Redakcja ma prawo do korzystania z utworu, rozporządzania nim i udostępniania dowolną techniką, w tym też elektroniczną
oraz ma prawo do rozpowszechniania go dowolnymi kanałami dystrybucyjnymi.
Przedrukowywanie materiałów lub ich fragmentów wymaga pisemnej zgody redakcji.
Redakcja nie ponosi odpowiedzialności za treść materiałów reklamowych.
Miesięcznik PAK można zaprenumerować indywidualnie w Wydawnictwie PAK (www.pak.info.pl) lub przez kolporterów zbiorowych:
Garmond Press tel.: (+48) 22 817 20 12, Kolporter S.A. tel.: (+48) 41 367 88 88, RUCH S.A. tel.: (+48) 22 586 13 30, Wydawnictwo SIGMA-NOT tel.: (+48) 22 840 30 86
Skład i łamanie: Redakcja Gliwice, 44-100 Gliwice, ul. Akademicka 10, p. 30b, tel./fax: (+48) 32 237 19 45, e-mail: [email protected]
Druk: Poligrafia D&N, 44-109 Gliwice, ul. Pszenna 2, tel.: (+48) 32 234 58 40, fax: (+48) 32 330 15 13, e-mail: [email protected]
nakład min. 500 egz.
416 
SPIS TREŚCI / CONTENTS
str.
ARTYKUŁY NAUKOWE - SCIENTIFIC PAPERS
Grzegorz GRZĘDA, Dominik SONDEJ, Ryszard SZPLET
Oprogramowanie diagnostyczno-sterujące interpolacyjnego licznika czasu
w układzie programowalnym
Diagnostic and control software for the interpolating time counter implemented
in a programmable device
441
PAK vol. 60, nr 7/2014
SPIS TREŚCI / CONTENTS
str.
Maciej BARSZCZOWSKI, Sebastian KORYCIAK,
Agnieszka DĄBROWSKA-BORUCH, Kazimierz WIATR
Komunikacja ze sprzętowym akceleratorem haszowania n-gramów dla
procesora ARM z wykorzystaniem portu ACP
Communication with an n-gram hashing hardware accelerator for the ARM
using ACP
486
Sławomir MICHALAK
444
Wpływ miejsca lokowania bramek na częstotliwość oscylatora pierścieniowego
Influence of the gate location on the ring oscillator frequency
Sławomir JASZCZAK, Krzysztof BAŁAZY
Wieloplatformowy klient OPC do zarządzania sterownikami programowalnymi
w warstwie sterowania bezpośredniego
Multiplatform OPC client managing PLC controllers in the direct digital level
Marcin IWIŃSKI, Rafał GRACZYK, Janusz SOSNOWSKI
Dependability issues in the PPLD-PSU subsystem for the BRITE-PL Hevelius
microsatellite
Problem niezawodności w podsystemie PPLD-PSU dla mikrosatelity
BRITE-PL Heweliusz
447
Izabela ŻUKOWSKA, Teodora DIMITROVA-GREKOW,
Valery SALAUYOU
Metoda zdalnego zarządzania robotami mobilnymi
A remote controlled system based on education robots
Paweł KUBCZAK, Mieczysław JESSA, Łukasz MATUSZEWSKI
Generator ciągów losowych wykorzystujący stany metastabilne
zaimplementowany w układzie FPGA firmy Xilinx
A true random number generator exploiting metastability implemented
in Xilinx FPGA
450
Mieczysław JESSA
Przetwarzanie liczb losowych o rozkładzie nierównomiernym na liczby losowe
o rozkładzie równomiernym
Converting random numbers with non-uniform distribution into uniformly
distributed random numbers
453
Łukasz MATUSZEWSKI, Szymon ŁOZA, Mieczysław JESSA
Wykorzystanie funkcji skrótu do poprawy właściwości statystycznych ciągu
liczb losowych
Using a hash function to improve statistical properties of true random
number sequences
456
Paweł DĄBAL, Ryszard PEŁKA
Implementacja pakietu testów statystycznych do badania generatorów
pseudolosowych w układzie programowalnym
Statistical tests of pseudo-random number generators in a programmable
device
459
Krzysztof ARNOLD, Sławomir MICHALAK
Implementacja kontrolera SPI/PPI w układzie CPLD dla zastosowań
z mikrokomputerem Raspberry PI
Implementation of the SPI/PPI controller in a CPLD structure for the systems
with a Raspberry PI microcomputer
462
Aleksandr CARIOW, Galina CARIOWA
510
A parallel hardware-oriented algorithm for constant matrix-vector multiplication
with reduced multiplicative complexity
Równoległy sprzętowo zorientowany algorytm mnożenia macierzy stałych
przez wektor ze zredukowaną złożonością multiplikatywną
Krzysztof ARNOLD, Sławomir MICHALAK
Czasowe uwarunkowania współpracy szeregowo-równoległego kontrolera
CPLD z mikrokomputerem Raspberry PI i podsystemem PPI
Time conditions of cooperation of a serial-parallel CPLD controller,
a Raspberry PI microcomputer and a PPI subsystem
465
Grzegorz BAZYDŁO, Marian ADAMSKI, Łukasz STEFANOWICZ
Wykorzystanie pseudostanów historii do modelowania sytuacji awaryjnych
w maszynie stanów UML
Use of history pseudostates for modeling the emergency situation in a UML
state machine
513
Valery SALAUYOU, Marek GRUSZEWSKI
Implementacja w strukturach CPLD/FPGA komparatorów hierarchicznych
z wykorzystaniem równoległo-szeregowej metody syntezy
Implementation of hierarchical comparators with the use of the parallel-serial
synthesis method in CPLD/FPGA structures
468
Łukasz STEFANOWICZ, Remigiusz WIŚNIEWSKI, Marian ADAMSKI
Algorytm selekcji wykorzystujący teorię hipergrafów
A selection algorithm based on the hypergraph theory
516
Andrzej SKORUPSKI, Marek PAWŁOWSKI, Krzysztof GRACKI,
Paweł KERNTOPF
Rekonfigurowanie funkcji odwracalnych modelowanych w układzie FPGA
Reconfiguration of reversible functions using modeling of gates in FPGA
Krzysztof PODLASKI
A hybrid PSO-GA algorithm for Reversible Circuits Synthesis
Hybrydowy algorytm PSO-GA dla syntezy układów odwracalnych
Krzysztof GRACKI, Andrzej SKORUPSKI, Marek PAWŁOWSKI,
Paweł KERNTOPF
Implementacja algorytmu syntezy układów odwracalnych w strukturach FPGA
FPGA implementation of a reversible circuit synthesis algorithm
471
474
477
Adam KLIMOWICZ
Koszt implementacji w strukturach CPLD i FPGA jako kryterium wyboru
stanów przy minimalizacji automatu skończonego
Cost of implementation in CPLD and FPGA structures as the criterion of state
selection for minimization of finite state machines
480
Mariusz WĘGRZYN, Janusz SOSNOWSKI
Testing schemes for systems based on FPGA processor cores
Testowanie systemów FPGA wykorzystujących rdzenie procesorów
483
489
492
Kazimierz KRZYWICKI, Grzegorz ANDRZEJEWSKI
Interfejsy wymiany danych w systemach rozproszonych
Data exchange interfaces in distributed systems
495
Valery SALAUYOU, Marek GRUSZEWSKI
Komparatory hierarchiczne – metody opisu, wyniki syntezy
Hierarchical comparators – description methods, synthesis results
498
Irena BUŁATOWA, Valery SALAUYOU, Paweł MATUJEWICZ
Dekompozycja sieci działań układów sekwencyjnych w celu obniżenia
poboru mocy
ASM decomposition for low-power design of sequential circuits
501
Piotr DZIURZAŃSKI, Tomasz MĄKA
A CDMA-based Network on Chip dedicated to data-dominated streaming
applications
Sieć wewnątrzukładowa wykorzystująca transmisję rozpraszania kodowego
CDMA przeznaczona do zastosowań przetwarzania strumieni danych
504
Grzegorz ULACHA, Tomasz MĄKA, Piotr DZIURZAŃSKI
507
On hardware implementation of the Context-based Lossless Audio Codec
Sprzętowa realizacja bezstratnej kompresji audio z przełączanym modelem predekcyjnym
Krzysztof RYBAK, Ernest JAMRO, Maciej WIELGOSZ,
Kazimierz WIATR
Optymalizacja kompresji Huffmana pod kątem podziału na bloki
Optimization of Huffman compression employing different block sizes
519
INFORMACJE - INFORMATION
Informacja redakcji dotycząca artykułów współautorskich
479
Szanowni Autorzy artykułów publikowanych w PAK
506
Informacja o jawności informacji dotyczącej podmiotów przyczyniających
się do powstania artykułu
522
Polityka Wydawnictwa PAK w zakresie praw autorskich
522
Bezpłatny dostęp do artykułów opublikowanych w PAK
522
W numerze m.in.
okładka I
XVIII Konferencja Automatyków RYTRO’ 2014
okładka II
Kolegium Dziekanów Wydziałów Mechanicznych Polskich
Uczelni Technicznych
okładka III
Konferencja Dziekanów Wydziałów Mechanicznych Polskich
Uczelni Technicznych
okładka IV
KONFERENCJE NAUKOWO-TECHNICZNE - CONFERENCES
REKLAMY - ADVERTISEMENTS
Stanowisko wzorcowe stosunku napięć przemiennych w Głównym
Urzędzie Miar w Warszawie
522
okładka I