关键词： GaN   自适应死区时间控制   低功耗   互锁电路  

摘要： 设计了一种适用于GaN栅极驱动的自适应死区时间控制电路,该电路具有低延时、低功耗、高速、高开关频率的特点。电路通过单脉冲产生电路检测开关节点电压,以实现零静态功耗;加入互锁电路以防误触发,消除了由开关节点毛刺导致的上下管直通的现象。电路基于SMIC 0.18μm BCD工艺设计,仿真结果表明,死区时间可随负载变化而自适应调整,且当最坏情况开关节点电压的dv/dt=48 V/ns时,电路高低侧死区时间误差仅为1.59 ns和2.69 ns。

关键词： 海底节点   多线程   内存池   连续道集   数据切分  

摘要： 本文介绍了一种海底节点仪器——oSeis海洋地震节点采集系统的软件控制系统,作为自主设计的国产OBN仪器软件系统,实现了对海底节点从指标测试、参数配置、节点布放,到节点回收、数据下载、数据合成等一系列的管理,完成了海底节点施工作业的全流程控制。文章系统性地阐述了该软件系统的设计思想、软件系统各组成模块的设计及功能,以及该软件系统在某海洋节点海上试验项目中的实际应用情况,达到了预期效果。

关键词： 快启动   频率注入   低功耗   晶体振荡器  

摘要： 为满足低功耗射频前端电路对晶体振荡器启动时间的要求,本文通过求解任意注入频率下注入晶体谐振器的微分方程,分析了晶体谐振器内能量积累的行为,对频率注入快速启动晶体振荡器进行了理论分析,确定了最佳注入时间,最终提出了一种二次注入快速启动晶体振荡器。本文提出的二次注入快速启动分为三个过程,分别是粗糙频率注入、环形振荡器锁定和精确频率注入,在采用该二次注入频率锁定技术之后,晶体振荡器的启动时间由600μs缩短到30μs。本文所提出的40 MHz快启动晶体振荡器采用180 nm CMOS工艺进行仿真验证。

关键词： YOLO算法   现场可编程门阵列   低功耗   并行加速器   可动态配置   卷积神经网络  

摘要： 为了降低在边缘计算端部署YOLO网络的功耗和硬件资源消耗,基于现场可编程门阵列(FPGA)提出了一种低功耗Tiny YOLOv3网络加速器。在卷积层IP设计中,采用了通道交错方法加速传统卷积计算,使用16位定点数优化数据位宽,同时利用层分组方法来降低数据传输延迟,通过输入输出通道折叠的方法来降低硬件资源的消耗。在系统实现阶段,通过在Vivado SDK中设置不同拓扑参数对Tiny YOLOv3网络进参数配置。实验结果表明,当工作频率为100 MHz时,与Intel CPU以及ARM CPU相比,分别加速了17倍和289倍。与基于GPU及其他FPGA的YOLO实现相比,该系统可以显著降低硬件资源消耗以及功耗。

关键词： 毫米波雷达   中频信号   模拟基带   Sigma-Delta调制器   Active-RC积分器   动态比较器   无源求和电路  

摘要： 介绍了一款应用于24 GHz双模式毫米波汽车雷达收发机系统的中频信号处理电路,包括模拟基带和Sigma-Delta调制器两部分。模拟基带中通过两个Tow-Thomas二阶节级联构成低通滤波器对中频信号进行滤波和放大,同时集成电流注入式直流失调消除电路对中频信号输入时存在的DC偏差进行消除。Sigma-Delta调制器将基带处理后的中频信号量化为一位数字码流。该调制器采用单环前馈式1 bit量化结构,四级积分器由Active-RC滤波器实现,并且引入本地反馈电阻提升带内噪声整形效果,为节省功耗,同时采用前馈结构、无源求和电路和动态式比较器。基于55 nm CMOS工艺设计制作整体雷达收发机系统芯片,并对本文的中频信号处理电路进行测试,测试结果表明:该电路功耗为13 mW,增益范围覆盖0~60 dB,3 dB带宽大于160 kHz,且采样时钟频率为40 MHz时,在8 kHz输入条件下可获得67.5 dB的无杂散动态范围,在160 kHz输入条件下可获得63.9 dB的无杂散动态范围。

关键词： 共享单车   低功耗蓝牙扫描   低功耗设计  

摘要： 城市中随意、密集停放共享单车已经严重影响了公共交通安全。设计了一套共享单车低功耗智能管理终端及物联网软件系统,以监控区域内共享单车的数量和状态。采用低功耗蓝牙扫描的方法获取区域内共享单车的低功耗蓝牙广播包;采用4G移动通信模块内置协议建立终端与物联网云平台的连接,实现数据上传至云端;采用低功耗元器件选型、低功耗软件时序设计、太阳能充电设计和锂电池放电管理设计等设计方法,实现系统的长期稳定运行。实验表明,该终端能够扫描到直线距离约80 m内的共享单车,准确率达到95.91%;能够在无太阳能供电的情况下持续工作约29 d,满足在极端环境下长时间正常工作的需求。

关键词： STM32   嵌入式   操作系统   UCOS-II  

摘要： 设计了一种基于STM32F407ZGT6的便携式低功耗多功能数字示波器.通过信号调理电路对输入的信号进行处理,利用主控芯片的ADC模块对调整好的信号进行采集处理,然后采用TFT-LCD显示屏来显示经过处理的信号波形,触摸屏的加入使得操作更加方便.软件部分移植嵌入式操作系统UCOS-II和嵌入式应用中的图形支持系统UCGUI,形成一个完善的实时操作系统.经过实际测试,该示波器具有功耗低、性能稳定、实用等特点,具有较强的实用推广价值.

关键词： 氧气   高原   变压吸附   低功耗   浓度  

摘要： 为解决高原地区供氧所需氧源问题,研究和开发一台适用于高原地区的低功耗、低成本、长寿命和强稳定性的制氧装置势在必行。文章模拟高原地区气候条件,搭建一套30m3/h的制氧装置,研究冲洗和均压方式、冲洗管径、吸附时间对制氧装置所生产氧气浓度和产量的影响,同时测定制氧装置在最佳条件下的稳定性。结果显示高原制氧装置在冲洗方式为常冲洗、均压方式为上均压、冲洗管径为10mm、吸附时间为36s时制氧效果最佳且稳定性较好,此时氧气浓度和产量分别为(91.34±0.2)%和(32.5±0.3)m~3/h。

关键词： LORA   单片机   倾角   低功耗  

摘要： 为实时获取煤炭货船在装船过程中的偏正杆情况,为码头装船作业人员提供船舶姿态数据,设计发明了一种船舶倾角在线检测的便携式装置,该装置能够帮助船舶装船指导员和相关工作人员在船舶附近的任意位置获取船舶倾角数据,包括船舶相对于海面的俯仰角、横滚角。形成了全套的船舶倾角检测方法和设备,实现船舶倾角观测的灵活性、多样性、稳定性,具有检测精度高、实时性好、方便实用等特点。

关键词： 多线程优化   优化模型   并行技术   核磁测井仪器   LabVIEW  

摘要： 为了高效利用CPU资源并满足多任务调度测试和并行技术需要,以核磁测井仪器的多线程优化问题为研究对象进行建模研究。该研究首先分析了基于LabVIEW的多线程优化机理,详细分析了常用的优化机制;其次设计了核磁测井仪器的多线程优化模型,并分析了优化模型内各种线程的功能和关系;最后,通过多线程优化模型开发出高温多维核磁测井仪器软件(EMRT2.0),并与一维核磁测井仪器软件(EMRT1.0)进行对比试验测试。实验结果表明,EMRT2.0将EMRT1.0的测试周期缩短为原周期的1/2,CPU的利用率从0.4%~1.5%提升到1.4%~6.2%,MATLAB的CPU利用率和物理内存占用降至0。研究实现的多线程优化模型能高效地利用CPU资源对核磁测井仪器进行多任务调度和并行测试。