FPGA Tabanlı IQ-Math Formatına Uygun Yüksek Hızlı Kaotik Osilatör Tasarımı

Kaos tabanlı mühendislik uygulamaları kriptografi, güvenli haberleşme ve rasgele sayı üreteci gibi pek çok alanda kullanılmaktadır. Kaos tabanlı uygulamalarda kullanılan önemli yapılardan birisi de kaotik üreteçtir. Bu çalışmada, yeni bir 3 boyutlu kaotik sistem, FPGA üzerinde 32-bit IQ-Math sabit noktalı sayı formatı kullanarak modellenmiş ve VHDL dilinde kodlanmıştır. Sürekli zamanlı yeni kaotik sistemin FPGA üzerinde ayrık zamanlı olarak modellenmesi amacıyla Heun algoritması kullanılmıştır. Yapılan tasarımlarda kullanılan sabit noktalı sayı standardına uygun, çarpıcı, toplayıcı ve çıkarıcı gibi çekirdek birimler, Xilinx ISE Design Tools ile geliştirilen IP CORE Generator kullanarak oluşturulmuştur. Tasarlanan sistem Xilinx ISE tasarım aracı kullanılarak Xilinx Virtex-6 ailesi XC6VLX75T-3FF784 FPGA çipinde sentezlenmiş ve test edilmiştir. Xilinx ISE Design Tools test sonuçlarına göre; FPGA-tabanlı yeni kaotik osilatörün çalışma frekansı 464.688 MHz olarak belirlenmiş ve Place Route işleminden elde edilen çip istatistikleri sunulmuştur. Ayrıca, FPGA üzerinde sabit noktalı sayı formatı kullanarak gerçekleştirilen kaotik osilatör tasarımı sonuçları ile kayan noktalı sayı formatı tasarımından elde edilen sonuçlar karşılaştırılmıştır.