关键词： 二进制翻译   龙芯自主指令集架构   库函数优化   系统调用优化  

摘要： 二进制翻译是翻译二进制代码文件的技术，即将编译器为一种处理器指令集创建的机器代码转换为另一种指令集的语义等效机器代码的过程，是实现架构独立计算(AIC Architecture-Independent Computing)的多种方法之一，也是虚拟化技术的基础技术。对二进制翻译及其相关优化技术的研究，能够减少移植二进制代码的开发工作，扩展国产处理器的软件生态，辅助挖掘操作系统环境的漏洞缺陷，为云计算提供原生化支持等。　　评价二进制翻译技术最重要的标准是可用性，二进制翻译器的可用性包括两个方面。一是翻译器运行时的正确性，即翻译器能否保证待翻译程序与翻译后的程序行为一致，被翻译程序在原生架构上能正确运行，经过翻译器处理后在目标架构上也同样能产生正确的行为。反之亦然;二是翻译的效率，即翻译器运行待翻译程序时花费的时间与待翻译程序在原生架构上运行时间的比值。其中第二个方面，即翻译器的效率尤为重要，同时也是业界研究的热点。正确性通常取决于工程实现，较容易保证。而提升翻译器的效率则需要对优化算法进行精妙的构思。此外，使用者使用翻译器时如果想要获得流畅的运行体验，翻译器的执行效率至少不能低于原生程序执行效率的百分之四十。　　综上所述，优化二进制翻译器的执行效率是十分有必要的。而目前二进制翻译优化技术往往只着眼于修改翻译器自身，很少利用翻译器所处的硬件环境、操作系统环境、编译环境进行综合性能优化。基于上述问题，适当利用系统环境特性，并配合高效的翻译器软件实现算法是提高虚拟机性能，减小软件设计复杂度的一条行之有效的途径。　　本文以此为思路，以基于龙芯自主指令集架构实现的LAT二进制翻译器为开发平台，实现了系统环境优化模块，包括库函数优化模块以及系统调用优化模块两部分。对于库函数优化部分，与业界对这类问题的常规处理方法不同之处是，本文使用特殊系统调用作为LAT翻译器获取外部库函数信息的接口，LAT翻译器通过该系统调用与宿主架构动态链接器进行交互。同时LAT翻译器利用从应用程序中抓取的热点信息，对不同使用频率的库函数进行分类处理，再通过哈希表查找库函数地址以加快库函数直通速度。对于系统调用优化部分，创新性地利用操作系统内核的特性，将系统调用直接传递给原生架构的内核处理。LAT翻译器在执行目标程序时，即可完成系统调用的处理流程，而不需要退回至Loogarch架构的上下文环境。最后通过实验数据证实了对于频繁调用系统操作的程序，上述两类优化均能提升其10％以上的性能效率，从系统环境角度进一步提高了LAT翻译器的执行速率。

关键词： 红外接收   互补金属氧化物半导体   低功耗   接收芯片  

摘要： 随着物联网技术的发展,万物互联的时代正在到来。无线通讯技术作为物联网核心技术之一,发展的速度十分迅速,红外、射频、蓝牙、Wi-Fi等各种无线通信技术被运用到生活当中。红外通信技术作为起步较早的无线通信技术之一,现已技术非常纯熟,相较于其它无线通信技术,红外通信凭借着低功耗、低成本和很强的抗干扰能力的特点,在无线通信领域始终占据着一席之地。本文首先对整个红外收发系统的原理进行了深入了解,包括红外发射端的基本原理、红外传输信号的编码协议、红外接收芯片的工作原理等。然后对红外接收芯片进行系统的研究,给出了红外接收芯片的架构,从整体上制定了芯片的设计方案,提出了芯片的各项设计指标。然后对芯片架构中的模块电路进行了设计,主要包括自适应I-V转换电路、前置放大器、自动增益放大器、限幅运放、带通滤波器、解码电路以及偏置电路等等,电路采用低功耗设计,主要通过提高放大器的输出阻抗弥补放大器因低功耗出现增益下降的问题,通过减小电容来降低带通滤波器与解码电路的电流。电路搭建完成后,使用电路仿真软件Virtuoso导入目标工艺库,进行电路仿真,根据仿真结果对电路进行修改,最终使得电路仿真结果满足设计指标。在工艺的选择上,本文选用Nuvoton 0.5μm CMOS工艺实现电路与版图的设计,整个芯片版图面积很小,只有329μm*336μm。流片测试结果显示,芯片拥有较宽的工作电压范围,在1.8 V～5.5 V的电源电压范围均能正常工作。芯片采用低功耗设计,正常工作时的电流仅为70μA,远远小于同类红外接收芯片。芯片最远接收距离可达8 m,满足红外低成本应用的要求。

关键词： Sigma-Delta ADC   两步式ADC   无源加法器   高精度   低功耗  

摘要： 高品质的数字硅麦和人工耳蜗专用集成芯片(ASIC)对于模数转换器(ADC)的功耗和精度要求不断提高,而随着工艺尺寸的不断缩小,ADC功耗和精度的矛盾更加突出。本文从系统设计、实现方案和电路设计三个层面研究低功耗高精度Sigma Delta(ΣΔ)调制器的设计。本文首先深入分析了Sigma Delta调制器的发展趋势,特别是,对过采样噪声整形Sigma Delta与逐次逼近型(SAR)ADC结合的混合架构进行了深入研究,在此基础上,设计了SAR-ΣΔ两步式混合结构Sigma Delta调制器,第一步SAR ADC作为粗转换器,在不损失精度的前提下降低了第二步转换器的输入范围;第二步ΣΔ调制器对输入信号进行精细转换,采用基于Silva-Steensgaard结构的二阶单环三位量化结构;该结构具有功耗低、精度高、谐波失真小等优点。进一步,本文研究了调制器的系数与精度、面积、功耗的折中关系,搭建了包含非理想因素的Simulink模型,验证了系统的稳定性,并对调制器支路增益进行了优化设计。接着,本文提出了无源加法器的电路实现方案,通过时序控制复用系统结构中ΣΔ积分器和SAR ADC的开关电容阵列来实现求和运算,解决了传统方法加法器电路实现对于运算放大器的依赖,进一步降低了功率消耗,提高了ADC的品质因数。最后,基于SMIC 180 nm工艺,完成了原型芯片的电路设计和版图设计。在电路设计中,考虑了非理想因素对于电路性能的影响,对电路参数进行了折中优化;第一级积分器中还设计了斩波电路,消除失调和1/f噪声。设计的芯片电源电压为1.8V,信号带宽为20～20000 Hz,在4.8 MHz的采样频率下实现了103.3 dB的信噪失真比,总体功耗为1.187 m W,芯片的主体部分版图尺寸为0.635 mm×0.57 mm(0.362 mm),ADC整体品质因数达到了175.57 dB。

关键词： 温度传感器   高精度   低功耗   ZOOM ADC   数字校准  

摘要： 作为使用最广泛的传感器之一,温度传感器正扮演着越来越重要的角色。从工业、交通运输到环境监测,都能见到温度传感器的身影。近年来物联网的发展,对于温度传感器的功耗、精度、成本都提出了越来越高的要求。基于CMOS工艺,本文提出了一款基于BJT的温度传感器。该温度传感器由高精度感温前端与低功耗ZOOM ADC组成。为了实现高精度,本文对感温前端的各种误差源进行了分析,并通过动态元件匹配、斩波、电流偏置电路、数字校准进行了误差消除。为了实现低功耗,本文采用了SAR ADC与ΔΣADC结合的ZOOM ADC,通过使用SAR ADC进行粗量化,降低了对于ΔΣADC的精度要求,降低了功耗。为了实现低校准成本,本文采用批次校准与室温单独校准结合的方式,外加数字校准的使用,大大减小了校准的成本。此外,本文还提出了一种新的批次校准方式,通过分析V非线性项的特性,在数字域对V的非线性进行补偿,可以消除V非线性带来的影响。基于Global Foundries 0.18μm工艺对本设计的温度传感器进行了流片,并对10片样片进行了测试。测试结果表明,在1.8V电源电压与室温的情况下,温度传感器消耗10.6μA电流。在批次校准与室温下一点校准后,在-20℃～105℃的范围内,温度传感器的误差在±0.28℃以内。整个测温时间为40ms,分辨率为28.1m K,芯片核心面积为0.77mm。

关键词： 逆导IGBT   低功耗   沟槽栅   场阻止层  

摘要： 绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor,IGBT)同时拥有单极型器件开关速度快和双极型器件导通压降低的优点,广泛应用于白色家电、电网系统、轨道机车、电动汽车等需要电能变换的领域。逆导型IGBT(Reverse Conducting IGBT,RC-IGBT)由于使芯片拥有了反向续流导通能力而成为了IGBT器件中极具应用前景的一个分支。然而常规RC-IGBT不仅存在着正向导通电压折回、反向导通电流不均匀的问题,而且在动态工作时存在着关断损耗大、反向恢复时间长、反向恢复损耗大等问题。较大的动态损耗降低了电能利用效率,限制了RC-IGBT的广泛使用,因此本文主要针对常规RC-IGBT动态损耗大的问题展开了研究:1提出了一种具有集电极沟槽栅的RC-IGBT(RC-IGBT with Collector Trench Gate,CTG-RC-IGBT)结构。CTG-RC-IGBT通过在SH型RC-IGBT中引入自驱动的集电极沟槽栅而大幅降低了器件的反向恢复损耗。仿真结果表明,新结构的反向恢复时间较SH-RC-IGBT和常规RC-IGBT分别下降了10.8%和37.1%,反向恢复损耗较分别下降了25.4%和63.1%。当CTG-RC-IGBT处于反向恢复过程时,集电极沟槽栅和集电极直接接触处于高电位,MOS沟道就会自动发生反型而形成低阻电子通道,于是集电极对漂移区中电子的抽取作用得到加强,加速了漂移区内载流子的消失,使反向恢复速度加快、反向恢复损耗降低。在正向阻断期间,集电极沟槽栅产生了对电子的吸引作用而提高了场阻止层中的电子浓度,使击穿电压相对SH-RC-IGBT提高了8.3%,并且阻断状态下CTG-RC-IGBT具有更小的漏电流,所以阻断损耗更小。2提出了一种具有双FS(Field Stop)层的RC-IGBT(RC-IGBT with Double FS Layer,DF-RC-IGBT)结构。DF-RC-IGBT基于PT型RC-IGBT,通过在漂移区中引入了第二个FS层而使关断损耗显著降低。仿真结果表明,DF-RC-IGBT的关断损耗较PT-RC-IGBT和常规RC-IGBT分别下降了18.1%和63.3%。第二FS层的主要作用表现在当器件关断时,高掺杂浓度的第二FS层可以阻止耗尽区空间电场向集电极进一步扩展,避免了N+集电区被电场屏蔽,所以在整个关断过程N+集电区都保持了对漂移区电子的抽取作用,从而加速了载流子消失,提高了关断速度并减小了关断损耗。基于相似的工作机理,DF-RC-IGBT的反向恢复损耗也有一定下降,同时第二FS层降低了反向导通电阻,因此在作为续流二极管工作时DF-RC-IGBT具有更小的综合损耗。在阻断特性方面,第二FS层改变了空间电场的畸形分布状态,使击穿电压有所提高。此外,DF-RC-IGBT的元胞长度仅为10um,极大改善了反向导通时电流分布不均匀程度,提高了器件的可靠性。

关键词： CEE   硅像素探测器   Pipelined SAR ADC   增益增强型运算放大器   低功耗  

摘要： 位于兰州的重离子加速器HIRFL工作至今已有30年,为了进一步提升我国在重离子物理方面的研究实力,物理学家计划在CSR平台上建立一个大型科研仪器-低温高密核物质测量谱仪(CSR External-target Experiment,简称CEE)。建成后此谱仪将是我国第一台运行于GeV能区的、自主研制的大型核物理实验装置。其主要的科学功能是实现GeV能区重离子碰撞中次级粒子的全空间测量,为量子色动力学(QCD)和核反应动力学等研究提供数据。Topmetal-CEE是一款具有抗辐照能力的硅像素芯片,其顶层金属开窗用来收集电荷。它被放置于CEE入射束流的前端,用于探测束流的位置信息和时间信息。为了将Topmetal-CEE前端数据快速读出,片上模拟转换器(ADC)必不可少,同时为了满足探测器低功耗的要求,片上ADC应同时具备低功耗和高转换速率的要求。因此,本文基于Topmetal-CEE项目,采用国产华虹宏力GSMC 130 nm工艺,设计了一款混合型架构的12 bit 20MS/s ADC,即Pipelined SARADC,本文的主要研究工作及设计难点如下:(1)为了满足20MS/s的采样率以及低功耗要求,本文分析了 Pipelined SAR ADC工作时序,确定了采用两级流水级。同时为了优化单级流水级的精度来保证低功耗,利用Matlab建模分析了电容阵列、动态比较器、闭环运算放大器和SAR控制逻辑电路的功耗,当第一级流水级的分辨率为6 bit,ADC的功耗较低。然后基于Verilog-A设计了 Pipelined SARADC宏模型,确定了运算放大器开环增益、单位增益带宽以及其他电路的设计指标。(2)为了避免Pipelined SARADC中非理想因素导致其性能显著下降,本文分析了 SARADC电容阵列和余差运算放大器的热噪声,得到满足分辨率要求的采样电容为278fF;在采样处为了提高线性度,采用了栅压自举开关,对其单独进行频谱分析,有效位数为12.67 bit,在余差放大电路中使用了 CMOS开关减小面积和功耗;为了避免比较器失调导致的失码,流水级之间采用了 2 bit冗余,通过数字校准算法进行校准;SARADC的精度越高,要求单位电容的失配越小,本文分析了避免由于电容失配导致ADC精度下降所需的最小单位电容为20fF;由于运算放大器的增益和带宽有限,推导出满足需求的开环增益为84.4dB,单位增益带宽为1.103GHz。(3)在SARADC中,对于电荷重分配的电容阵列,其开关切换策略是动态功耗的主要来源。本文通过对比传统的开关策略和单调开关策略的功耗,最终采用了基于单调开关的新型开关切换策略,同时设计了对应的异步控制逻辑电路,提高ADC的工作速度。本文6bit SARADC消耗的平均动态能量为48pJ,8 bit SARADC消耗的平均动态能量为80.64pJ,由于其开关切换时只有单边的电压变化,其动态功耗相比于传统方式减少了 95%,单位电容个数减小了 4倍。(4)为了满足Pipelined SARADC中运算放大器高增益以及大带宽的需求,本文设计了基于折叠式共源共栅的全差分输出增益增强型运算放大器。其中辅助运放采用全差分共源放大级来降低功耗,偏置电路采用了宽摆幅结构来满足运放工艺角的要求,同时仅需一个开关电容共模反馈就能稳定三个放大器的工作点。在1.28pF的负载电容下,增益为93.7dB,单位增益带宽为1.34GHz,等效输入噪声140μV/(?)。高增益和高带宽的运放是整个Pipelined SAR ADC功耗的主要来源,其静态功耗为18.74mW。本文基于国产工艺的Pipelined SAR ADC设计已经完成,版图的面积为426.39μm*567.255μm。后仿真结果表明,在 20MS/s 的采样率下,Pipelined SAR ADC的有效位数ENOB可达10.19 bit,信噪比SNR为65.1dB,无杂散动态范围SFDR为69.9dB,信噪失真比SNDR为63.1dB,总谐波失真THD为-67.4dB,整个ADC 的总功耗为 23.44mW。和 Topmetal-CEE 第一款芯片中 20MS/s 的 Pipelined ADC相比,有效位相当,功耗降低了约56mW,基本满足硅像素芯片数字化读出的需求。

关键词： 发射机   谐波抑制   边沿合成   低功耗   小型化  

摘要： 随着科学的进步和医疗技术的发展,越来越多的可穿戴和可植入式无线通信设备被应用到辅助医疗领域,促进了医疗系统的现代化和智能化。发射机是无线通信技术系统中不能缺少的组成模块,其性能至关重要。医疗设备对发射机芯片的功耗和面积提出了很高的要求。发射机芯片中的谐波分量需要片内/外滤波器滤除,不利于芯片的小型化,所以研究带有谐波抑制性能的发射机意义重大。本论文针对发射机的低功耗和谐波抑制技术展开研究,提出了一种新型发射机架构,并基于该架构设计了两款低功耗谐波抑制发射机芯片,主要的工作如下:(1)从系统的角度出发,提出了一种基于延迟锁相环的谐波抑制边沿合成发射机架构。将谐波抑制技术融合到倍频电路中,在实现倍频的同时合成阶梯波来抑制3/5次谐波,降低了对片内/外滤波器的要求,减小了芯片的面积。该架构采用延迟锁相环作为时钟生成模块,具有面积小、噪声积累少和稳定性好等优势。采用倍频技术使时钟生成电路和数据调制电路工作在低频,降低了系统功耗。(2)设计了一种基于电容耦合的谐波抑制边沿合成器。利用电容的电荷相加特性,并结合边沿合成器的倍频特性,将输入的三组低频方波信号进行倍频并加权相加,合成具有抑制3/5次谐波功能的高频信号。基于65 nm CMOS SOI工艺,将该结构应用到所提出的发射机架构中,设计了电容耦合谐波抑制发射机芯片。后仿结果表明,该发射机在401-406 MHz、413-419 MHz、426-432 MHz、438-444 MHz和451-457 MHz的Med Radio频段以及433.05-434.79 MHz的ISM频段均可以实现高于45 d Bc的3次谐波抑制和54 d Bc的5次谐波抑制,输出功率大于-6.5 d Bm,功耗小于1.4 m W,核心面积为0.03 mm。(3)设计了一种基于电阻分压的谐波抑制边沿合成器。将电阻和边沿合成电路融合到一起,控制电阻的串并联组合实现不同的分压状态,从而合成高频的阶梯波来实现3/5次谐波的抑制。基于65 nm CMOS SOI工艺,将该结构应用到所提出的发射机架构中,设计了电阻分压谐波抑制发射机芯片。后仿结果表明,该发射机支持401-406MHz、413-419MHz、426-432MHz、438-444MHz和451-457 MHz的Med Radio频段以及433.05-434.79 MHz的ISM频段,3次和5次谐波抑制度分别大于40 d Bc和50 d Bc,输出功率大于-17.9 d Bm,包含驱动级的整体功耗小于1.5 m W,不包含驱动级的功耗约为800μW,核心面积为0.05 mm。

关键词： 多基结构   实时   占空比   低功耗设计   物联网节点芯片  

摘要： 随着物联网应用场景拓展及标签传感、定位功能的集成化发展,如何进一步提升传统射频识别技术的通信距离及降低系统布局成本成为技术突破和应用广度延伸的重要方向。针对此问题,论文结合实验室合作项目重点研究的远距离无源物联网节点的通信要求,通过对国内外多基雷达与射频识别发展路径和技术文献的调研,给出了基于多基体系结构的RFID系统架构与芯片实现方案;采用超低功耗CMOS逻辑系统与基带电路,优化并设计了一款面向多基系统的低功耗无源标签芯片,其突破了传统单基系统对射频识别距离的限制,能够有效提升无源标签的上行链路通信距离和降低系统布局成本,有益于拓展RFID技术的应用场景和范围。首先,论文在系统架构上,通过对比传统RFID系统与多基系统在结构上和通信链路上的异同,讨论分析了面向物联网应用的多基系统在提升标签的上行链路通信距离和降低系统布局成本方面的特性与优势;论文针对远距离无源物联网节点的通信要求,分析了实时工作模式与占空比工作模式的场景特点与技术需求,通过对传统RFID系统标签芯片架构加以改进,给出了一款兼容两种模式的低功耗无源标签芯片架构、数字基带组成结构与模块划分以及存储器数据接口与存储方案。其次,论文在芯片基带设计实现过程中,从基带低功耗优化基本原理和实施的技术路线出发,分析了数字基带电路的功耗组成与影响因素,通过结合实时与占空比两种模式的通信空中接口协议要求及工作状态的具体特点,给出了基带低功耗优化的设计方案,通过多次迭代设计,完成了对模块电路的功耗优化,并通过了板级模型验证,保证基带功能的正确性。再次,论文在芯片物理实现工作中,基于TSMC 180 nm工艺完成对基带的低功耗逻辑综合、芯片版图物理实现,综合后的基带电路时钟门控率为80.80%,布局布线后的基带版图面积为0.178 mm,通过提取版图网表文件,对其功耗进行后仿真。仿真结果表明:基带在初始化工作阶段的平均功耗为0.477μW,实时工作模式下的平均功耗为0.918μW,占空比工作模式下的平均功耗为83 n W。最后,论文搭建了测试平台,对标签芯片进行COB封装及测试。测试结果表明:标签上电后能正常完成初始化操作,在实时工作模式下可与兼容ISO/IEC 18000-6C协议的读写器交互成功并正确执行盘点识别与读写操作,基带的平均功耗为1.3μW,在占空比工作模式下经激活脉冲唤醒后能按照系统配置要求返回数据,基带的平均功耗为123 n W。

关键词： 数字抽取滤波器   CIC滤波器   FIR滤波器   低功耗   温度传感器  

摘要： CMOS温度传感器因具有集成度高、成本低和稳定性好等优点,在生物医疗、航天航空和工业控制等领域得到广泛应用。近几年,物联网技术的飞速发展使得无线低功耗传感节点被大量普及,这给温度传感器的精度、功耗和智能化程度等指标提出了更高的要求。本文面向物联网传感节点的需求和应用场景,完成了温度传感器的整体架构规划,重点开展了传感器数字模块的设计与实现,先后进行了各个子模块的前端设计,包括递归型CIC滤波器、基于SA的FIR滤波器、温度校正电路、IC接口电路、温度报警电路和单次采样电路等。为了降低传感器的功耗,设计了一种精度自适应的数字抽取滤波器,该滤波器可根据实测温度与设定阈值温度区间的差值,有选择性地关断滤波器中的运算单元。根据温度信号变化缓慢的特点,采用一种低功耗工作模式,并对该模式下的滤波运算进行优化。基于0.18μm CMOS工艺开展了数字后端设计并流片,测试结果表明,传感器在-55℃～115℃温度范围内分辨率和测温精度分别为0.185℃和0.47℃,数字模块的功耗为20.15μW。基于芯片测试结果,为进一步降低其核心模块数字抽取滤波器的功耗,针对现有建模方法缺乏对滤波器功耗的系统性评估,在分析了多个影响滤波器性能的因素后,提出了一种数字抽取滤波器寻优模型,该模型仅需提供输入数据和配置参数即可确定滤波器的最优设计参数,可避免滤波器的过度设计。为了提升数字抽取滤波器中FIR滤波器的加法运算效率,从而降低滤波运算所需的加法器总位宽,提出了一种基于加法重排序的FIR滤波器。与现有FIR滤波器设计方法相比,该方法使滤波器面积、静态功耗和总功耗分别平均缩减了26.7%、23.0%和24.6%。基于已有的开发流程和提出的低功耗优化方法设计了性能更优的温度传感器,经仿真验证,该传感器的分辨率和测温精度分别为0.046℃和0.3℃,数字模块的功耗为16.41μW,该结果进一步证明了低功耗优化方法的有效性。

关键词： 温室监控   窄带物联网   监控平台   低功耗   采集器  

摘要： 随着计算机技术、物联网技术与温室的结合日益密切,传统温室正在向智慧温室发展,其中温室大棚监控作为智慧温室的重要组成部分,受到了广泛的关注。目前很多温室监控均采用有线通信方式或GPRS、Zig Bee等传统无线通信方式,存在布线混乱、覆盖范围小、通信稳定性差的弊端。因此,为了解决上述问题,本文根据窄带物联网（Narrow Band Internet of Things,NB-IoT）技术广覆盖、低功耗、低成本、远距离的特点,设计并研制了一种基于NB-IoT的农业温室大棚环境监控系统。主要研究内容如下:（1）根据课题的实际需要,将温室监控系统分为温室数据采集模块与温室环境控制模块。为了实现温室数据采集模块的功能,研制了四款基于NB-IoT的低功耗数据采集器,对温室内环境温湿度、光照强度、土壤温湿度以及土壤PH进行监测,帮助温室管理者随时随地掌握环境信息。采集器使用电池供电,解决了温室布线复杂的问题,能够更加合理的利用温室生产空间。最后为了保证电池的续航能力,从软硬件两个方面提出了降低采集器功耗的具体方法。（2）设计了基于B/S架构的监控平台,用于实现温室数据上传与控制命令下发的功能。其中,温室数据上传是通过接收采集器上传的数据,按照自定义协议解析入库,从而实现数据的查询与可视化展示。此外,利用所设计的控制命令下发功能,使用户可以通过监控平台远程控制温室内现场执行设备。（3）为了实现温室控制模块的功能,研制了基于NB-IoT的无线通信接口,将不具备远程通信能力的PLC纳入互联网,从而让监控平台实现对温室内PLC设备的远程管理,以水肥一体机作为实际应用并且做了相应调试。最后,为了验证系统的性能,对系统进行了可靠性测试、采集精度测试以及功耗测试。实验结果表明,本设计可靠性较高、数据采集准确、功耗较低。证明本系统具有一定的实用价值,对NB-IoT技术应用于智慧温室有积极的意义,对NB-IoT低功耗采集设备的研究具有参考价值。