关键词： 开关脉冲指令   自毁   低功耗   误判   投票表决算法   容错性   可靠性  

摘要： 针对开关脉冲信号作为紧急自毁指令传输可靠性低的问题,分别从硬件和软件逻辑两方面进行优化。在硬件方面,引入双冗余和低功耗设计,增加了指令传输和备用电源供电的可靠性。在软件方面,从FPGA出现亚稳态、开关脉冲指令的边沿抖动效应及空间电磁辐射三个方面进行误判原因分析,对同步接收后的指令信号采用差额投票表决算法实现软件基础滤波,增加容错性的同时缓解了指令判别的延迟,保证了指令判别的可靠性。经仿真与实验测试,该设计可满足隔离式开关脉冲指令在72 m电缆下长期可靠传输。

关键词： 中科院计算所   微电子行业   中国芯   令仪   龙芯   三极管   关键词   自主研发设计  

摘要： 人物素材黄令仪:为"中国芯"倾尽一生黄令仪1962年加入中科院计算所,一心投入到科研工作,在长达半个世纪的时间里,从二极管、三极管、大规模集成电路,到中国自主研发设计的第一枚CPU芯片,黄令仪见证并参与了中国微电子行业从无到有的发展历程。1986年,黄令仪赴美国参加国际芯片展览会,琳琅满目的芯片,却没有一个是我们国家的,这让她备受打击。她暗自下定决心,一定要设计一款高水平的芯片。2001年,黄令仪受邀加入龙芯中科,成为龙芯芯片的负责人。在她的主持下,龙芯一开始就要求做两个芯片.

关键词： 海洋气象   模拟和采样   高精度   运动补偿   低功耗  

摘要： 针对船舶气象仪的综合检查过程中检测周期长、人工排查效率低以及传统的自动气象站传感器信号模拟器的模拟精度低,没有相关运动补偿算法导致此类系统不适应海洋船舶应用环境的问题,对气象要素传感器的高精度信号采样电路、信号输出、软件滤波和运动补偿等方面进行了研究。通过分析传感器和船舶气象仪的原理,设计了各个气象参数的采样电路、信号模拟电路、触摸屏、GPS和电子罗盘采样与模拟电路,并在近海测试过程中进行了运动补偿模型测试,并基于STM32微控制器进行了该仪器的系统检测实验。研究测试结果表明:该系统具有低功耗、高可靠性、高精度的特点,能应用于海上环境,同时具有对船舶实时定位、气象要素实时模拟和采集、运动补偿多项功能。并且本系统精度在运动补偿后,系统测量方差为0.0193 m/s,精度提高至接近真实值,均符合《海洋调查规范第3部分:海洋气象观测》的标准。

关键词： 电力行业   电力物联网   低功耗   连接技术  

摘要： 本文首先介绍了电力物联网建设的意义,接着阐述了电力物联网采集业务的变化,最后对低功耗大连接技术进行了详细分析。通过分析可以确定将低功耗大连接技术应用到电力物联网中,能够降低能耗,提高经济效益,从而促进电力行业稳定发展。

关键词： 地质灾害监测   数据传输   LoRa   低功耗  

摘要： 针对目前使用的地质灾害监测系统普遍采用的基于2G/3G/4G及其他无线技术的单点独立通信方式所存在的功耗高、信号盲区大、费用高昂等问题,该文设计一种基于远距离无线电(long range radio,LoRa)的面向山区地质灾害监测的数传节点。系统基于STM32嵌入式控制器和SX1278无线通信模块,采用星型拓扑进行组网设计,实现远距离、高稳定性的传输链路,以解决山区地质灾害监测中的区域覆盖问题。通过在四川省某泥石流监测预警站的应用测试,结果表明:LoRa数传系统在泥石流监测区域的山地密林环境下信号覆盖范围良好(满足监测预警站800 m范围内的信号覆盖,丢包率低于5%),节点功耗低(电压3.6 V,平均静态工作电流0.39 mA,连续发射电流138.29 mA),能够有效解决复杂山区地质灾害监测数据的传输问题。

关键词： RC张弛振荡器   电流模   低功耗   低温漂   延时  

摘要： 针对在物联网设备中使用的电阻电容(RC)张弛振荡器低功耗低温漂的需求,通过将RC张弛振荡器中的参考电压产生电路和自偏置电流产生电路复合使用,简化电路结构,减小供电电压和偏置电流,降低电路的功耗.采用水平级联的共栅共源结构、反相器链及时钟电压自举结构,减少温度变化对延时及振荡频率的影响.采用串并联电阻网络减少因电阻工艺偏差导致的影响,并将该电阻网络配置成正温度特性,以平衡RC时间常数和比较器延时的温度依赖性,提高振荡频率的温度稳定性.仿真结果表明:本文RC张弛振荡器的振荡频率为1.2 kHz,功耗和温漂系数分别为1.351 nW和139×10^(-6)/℃,与典型RC张弛振荡器相比,其功耗和温漂性能均有显著的提升.

关键词： 自适应系统   可重构   2阶Σ-Δ调制器   动态电压调整   低功耗  

摘要： 基于SMIC 0.18μm CMOS工艺,设计了一种应用于自适应系统的可重构2阶Σ-Δ调制器。引入动态电压调整技术,研究了不同输入信号下如何通过降低电源电压来节省ADC功耗。首先在Simulink下对非理想参数进行数学建模和分析,然后在Cadence下完成电路设计,并完成版图设计和后仿真。除了采用运放的差分对宽长比和尾电流等传统调整方案,本设计还可根据输入信号的幅度调整电源电压,进一步提高系统灵活性。仿真结果表明,在系统有效位数要求为12 bit时,使用3.3V电源电压供电的功耗为123μW,电压降为1.8V时功耗仅为51μW,通过降低电源电压节省功耗的效果明显。版图总面积为0.06mm^(2)。

关键词： 变频调速   一体机   低功耗   谐波抑制   散热处理  

摘要： 在煤矿井下,变频一体机的应用越来越广泛。以一台1000 kW/3300 V矿用隔爆兼本质安全型变频调速一体机的设计与研发为例,介绍了整体电气原理、系统配置以及各关键部分的设计思路,并从低功耗设计、谐波抑制和散热处理等方面突出产品的优点。该设计实现了可靠控制以及故障保护等功能,最后结合产品的一系列电气实验验证设计的可行性,证明研制取得成功。

关键词： 生理信号采集   穿戴式   共模抑制比   低功耗  

摘要： 随着人类对医疗保障需求的不断提升,长时间连续监测慢性疾病患者的关键生理参数可能为疾病的预防和全面准确的医疗评估提供重要信息。根据人体生理信号的特点提出并设计了一款穿戴式多通道生理信号采集系统。根据生理信号微弱且信噪比低的特点,系统设计了阻抗匹配与共模补偿电路、信号调理放大电路、数模转换与主控制电路,不仅提升了系统共模抑制比,还降低了系统平均功耗。同时将系统的通道结构与增益带宽设计为可调节模式以适应不同类型生理信号的采集。测试结果表明,系统具有低功耗、低噪声、高共模抑制比,能将采集到的生理信号实时存储并传输至终端显示。因此,系统能够满足人体多种生理信号的采集与放大需求以及穿戴式医疗设备的应用需求。

关键词： 低功耗模式   软件设计   电源管理   指令优化   功耗优化   阻抗匹配   RFID系统   电压响应  

摘要： 对于高频RFID读写器,传统的功耗优化方法往往是选用低功耗芯片或者使MCU进入低功耗模式,功耗优化方法较为单一。本文提出一种系统级的功耗优化方法,在芯片选型、电源管理、阻抗匹配以及软件设计等方面优化功耗,系统选用低功耗MSP430F2272单片机,利用BQ24070芯片给出一套完整的电源管理方案,阻抗匹配结合实际经验提高了功率利用效率,软件设计方面采用动态电压响应和指令优化来降低整体功耗。