关键词： 近似计算   低功耗   Booth乘法器   图像滤波  

摘要： 随着大数据、云计算、物联网等技术的兴起,终端设备在硬件开销和供电方面面临巨大挑战,对于新型高效低功耗运算单元的需求日益迫切。针对运算单元功耗高的问题,提出了一种新型高效低功耗的近似Booth乘法器,可应用于图像处理、多媒体处理、模式识别等可容错应用领域。实验结果表明,与已有乘法器相比,所提出的近似Booth乘法器在功耗和延时方面分别降低了19.3%和28.6%,在面积方面节省了29.0%。同时,所提出的近似Booth乘法器的运算精度也具备一定的优势。最后,在高斯滤波的应用中验证了所提出的近似Booth乘法器的实用性。

关键词： 国产化通用处理平台   产品化   平台化   模块化  

摘要： 为适应当前武器型号种类和数量快速增加、产品研制周期不断压缩、竞争性采购成为常态、质量成本居高不下的现状,本文从降本增效、提升产业化能力方面对武器平台电子产品通用化设计、组合化应用、批量化生产过程进行探讨。结合当前弹载、机载、车载信息处理对计算机平台通用化、自主可控国产化的应用需求,研制开发一款国产化通用处理平台,采用“龙芯”处理器桥接FPGA的全国产化硬件架构,应用FPGA重构外部用户接口,适配国产实时操作系统和掉电保护文件系统,实现接口协议转换、数据采集、显示控制和数据存储功能。实现过程中采用通用平台设计、系统可靠性冗裕、软件菜单化应用、组织简约化管理、批产专线化配置、调测试及试验自动化部署等方法,实现多型号产品“一套方案、一套原理、一套印制板、一套配置项、一套检测设备”的产业化研制模式,快速实现批量生产,具备年产数千台套研制能力,支撑多个军用装备批量化配套需求,为其他武器型号产业化研制模式提供借鉴意义。

关键词： 抽注水多层同心球中子谱仪   串口通信   实时监控   多线程   WinForm   GDI+   数据采集   .NET Framework  

摘要： 针对课题组自主研发的抽注水多层同心球中子谱仪配套软件需要自动控制、实时监控、数据采集、数据管理等功能,基于.NET Framework框架设计开发了一套抽注水多层同心球中子谱仪软件系统。该系统基于串口通信实现设备与系统之间的数据传输,采用GDI+和多线程技术实现了数据采集、实时监控、可动态化测量显示、能谱重建、数据管理、系统设置、水层管理等功能,经实验测试,该软件系统界面简洁,运行稳定,人机交互友好,具有较好的实用性和可维护性,有一定的使用价值。

关键词： 变频驱动   智能柔性升压   低压启动   低功耗   高运行频率  

摘要： 随着技术进步、制造水平提升,空调已然成为全球化商品,其主流趋势就包括变频化与节能。而如何使变频驱动控制可以更普遍地适应不同的电力供应状况以及提高变频驱动效率是当前变频空调发展亟待解决的难题。提出了一种应用在空调上的智能柔性升压控制技术,可以有效地解决以下两个问题:(1)在电源电压处于相当低的水平时空调可启动、不停机;(2)在变频压缩机诱导电压K_(e)越来越大的情况下尽量减少能量损失,实现最佳的驱动控制效率。此智能柔性升压控制技术一方面可以使空调在低电源电压的情况下能正常启动运行,并保证制冷工作能力。另一方面可以让驱动控制中的升压控制与弱磁控制联动,可以通过一套统一的控制算法,让两种控制的综合效果达到最佳,以获得最优的驱动控制效率,同时降低能耗。可实现启动电压低至120 V,在65 Hz以上高频段最大可降低功耗8.6%,平均节能达到4%。

关键词： 低功耗RISCV处理器   stitching技术   像素扫描阵列   集成电路   核间通信  

摘要： 在高能物理实验中,需要在探测器范围内准确测量粒子的时间和位置信息,因此需要大型像素阵列。当像素探测器在有限的区域内形成统一的模块时,多控制器互连和像素阵列的控制将变得复杂。文中提出了一种可重构的数字读出系统来克服这个问题。处理器包括三部分:核心模块、通信接口和像素扫描阵列。处理器的核心模块是基于RISCV指令集的低功耗CPU;通信接口能够在核心控制器之间进行数据交换和程序烧录;像素扫描阵列支持256×256像素点,并且扫描面积和像素阈值可以根据不同情况下的要求进行配置。该原型已成功建立并通过仿真验证,130 nm工艺下处理器面积为7.68 mm^(2),在40 MHz频率下的动态功耗为53.0249 mW。

关键词： 电力线路   温度监测   低功耗   无线通信  

摘要： 针对电力线路温度监测特殊需求,设计了一种基于STM32L0系列单片机的低功耗电力线路无线温度监测系统。基于短距离蓝牙通讯,实现了传感器终端和杆塔接收节点的通讯,使用4G通讯实现安装在杆塔上的中继器和后台服务器的通讯。监控后台采用B/S模式,结合Ajax技术,实现了基于Web的实时通讯。采用休眠技术和休眠断电方法,实现了小容量光伏电池和蓄电池的长期供电。系统投入实际现场应用,具有良好的实时性、稳定性、低功耗性,有很好的工程应用价值。

关键词： 无线传感网   多声源   定位与跟踪   低功耗  

摘要： 针对传统的无线传感网中多声源定位与跟踪功耗高、定位精度低以及适应环境能力弱等问题,提出了基于完全分布式结构的低功耗鲁棒性多声源定位方法。首先构造完全分布式结构的无线传感器网络,然后建立含混合噪声的声源信号模型。在此基础上采用EM算法的E步完成传感器检测信号总能量的分解,针对每个节点利用M估计完成声源位置的估计;利用鲁棒性均值一致性算法对每个节点所得的估计值进行融合以得声源位置的全局估计值,进一步提高定位精度;最后利用仿真实验验证了算法的有效性。

关键词： 人工突触   氧化石墨烯   全碳   超低功耗   短程抑制  

摘要： 短程突触可塑性保证了对神经形态计算系统中神经信息处理和短程记忆的动态调节。短程易化特性(STF)在多种人工突触器件中被广泛报道,与之相比短程抑制特性(STD)的研究则进展缓慢,仅有为数不多的器件表现出STD特性,并且其单个刺激下的功耗比生物突触(1~10 fJ)高出许多。本研究提出了一种室温下通过溶液法制备的新型石墨烯/氧化石墨烯/石墨烯(G/GO/G)质子突触器件,该器件在几十毫伏的连续脉冲电压刺激下表现出电导逐渐下降的特性,这种特性源于质子在GO/G界面处连续积累导致的逐渐增强的反向质子电流。G/GO/G器件可以很好地模拟STD突触特性。由于操作电压和电流极小,器件单个刺激下的最低功耗可低至几十阿焦,此超低功耗特性有助于解决散热问题从而实现高度集成的神经形态电路。因此,全碳结构器件在脑内植入神经假体领域有很好的应用前景。

关键词： 全球卫星导航系统(GNSS)   数据下载   单线程   多线程   多协程  

摘要： 为综合评估单线程、多线程和多协程在全球卫星导航系统(GNSS)数据下载中的性能,以武汉大学国际GNSS服务(IGS)数据中心为下载源,从下载文件的时间跨度和量级大小两个方面对三种方法的下载效果进行对比分析.结果表明:在中小型文件下载过程中多线程的优势大于单线程和多协程;在大型文件下载中,多协程的下载效果略优于多线程,且都相较单线程性能更佳;由于GNSS数据普遍是中小型文件,所以多线程更适用于GNSS数据下载工作.

关键词： 环境监测   LoRa技术   最小二乘估计算法   牛顿迭代法   低功耗  

摘要： 针对特殊工业生产现场布线困难、运护成本高、无法实时监控的问题,文章提出一种基于LoRa扩频技术的远程无线温度采集系统,用A级PT100温度传感器,应用最小二乘算法、牛顿迭代算法对采集的温度进行修正,用低功耗的STM32L151C8T6微控制器及新一代的射频芯片SX1262来控制系统功耗,实现了对复杂工业生产现场环境温度的远程精确监控。