关键词： 低静态电流   低压差线性稳压器   低功耗   电流自适应技术  

摘要： 基于电流自适应技术增强瞬态响应的特性,设计了一种超低静态电流的低压差线性稳压器(LDO)电路。通过优化提出一种自适应电流跃变电路,可实现在空载条件下的静态电流低至380 nA,与传统的电流自适应电路相比,改善了电路在轻负载时的瞬态响应。采用动态电流的缓冲器增强电路的瞬态响应,同时动态电流缓冲器形成了极点-极点追踪补偿的效果,并结合零点-极点追踪补偿技术保证电路稳定。采用CSMC 0.5μm工艺,通过Cadence工具仿真验证,结果表明,所提出的LDO电路在输入2.5 V~5.0 V范围内,可稳定输出1.8 V,最大可驱动300 mA负载。在带载50 mA内变化时过冲电压小于60 mV。

关键词： 低功耗RFID   隧道二极管   曼彻斯特编码   反射放大器  

摘要： 针对资产管理应用中超高频段无线射频识别系统的远距离、低功耗需求,提出了一种基于隧道二极管的5.8 GHz新型RFID标签。该标签配备了一个高增益、低功率的反射放大器。利用量子隧道效应,反射放大器可以检测到非常低的射频信号。通过偏置隧道二极管来实现长通信距离和曼彻斯特编码。实验结果表明,所实现原型样机的增益大于40 dB,且只需要29μW的偏置功率。该标签可检测非常低的RF信号(<-90 dBm),实现了距离长达23.3 m的反向散射调制和曼彻斯特编码,满足了资产管理的需求。

关键词： 政务专网   低功耗   状态转移图   能量管理算法   综合工况  

摘要： 随着节能意识的提高,不仅要求网络设备性能而且要求节能。针对这种需求,设计出一种低功耗政务专网网关。硬件上使用支持1.4/1.8 GHz和700 MHz频段专网接入的政务专网模块,使用第五代Wi-Fi模块;软件上提出一种基于状态转移图的能量管理算法,算法可以在没有终端接入Wi-Fi时关闭专网通信模块。测试结果表明:网关的性能接近4G设计极限,提出的算法最高可以节省20.75%的能量;之后构建了设备综合工况,由计算结果可知上行传输越多,算法节能效率越高。

关键词： high‐   performance computing   multithreaded execution   numerical linear algebra   shared‐   memory parallel algorithm   SpMV   storage format  

摘要： Repeatedly performing sparse matrix-vector multiplication (SpMV) followed by transposed sparse matrix-vector multiplication (SpM(T)V) with the same matrix is a part of several algorithms, for example, the Lanczos biorthogonalization algorithm and the biconjugate gradient method. Such algorithms can benefit from combining parallel SpMV and SpM(T)V into a single operation we call joint direct and transposed sparse matrix-vector multiplication (SpMM(T)V). In this article, we present a parallel SpMM(T)V algorithm for shared-memory CPUs. The algorithm uses a sparse matrix format that divides the stored matrix into sparse matrix blocks and compresses the row and column indices of the matrix. This sparse matrix format can be also used for SpMV, SpM(T)V, and similar sparse matrix-vector operations. We expand upon existing research by suggesting new variants of the parallel SpMM(T)V algorithm and by extending the algorithm to efficiently support symmetric matrices. We compare the performance of the presented parallel SpMM(T)V algorithm with alternative approaches, which use state-of-the-art sparse matrix formats and libraries, using sparse matrices from real-world applications. The performance results indicate that the median performance of our proposed parallel SpMM(T)V algorithm is up to 45% higher than of the alternative approaches.

关键词： energy efficiency   multithreaded applications   multicore architectures   performance optimization   power capping  

摘要： Multithreaded applications facilitate the exploitation of the computing power of multicore architectures. On the other hand, these applications can become extremely energy-intensive, in contrast with the need for limiting the energy usage of computing systems. In this article, we explore the design of techniques enabling multithreaded applications to maximize their performance under a power cap. We consider two control parameters: the number of cores used by the application, and the core power state. We target the design of an autotuning power-capping technique with minimal intrusiveness and high portability, which is agnostic about the workload profile of the application. We investigate two different approaches for building the strategy for selecting the best configuration of the parameters under control, namely a heuristic approach and a model-based approach. Through an extensive experimental study, we evaluate the effectiveness of the proposed technique considering two different selection strategies, and we compare them with existing solutions.

关键词： 信息产业   元部件   世界周刊   龙芯   半导体   根基性  

摘要： CPU芯片——半导体上的明珠、支撑信息产业的根基性元部件。半个世纪以来,中国一直在模仿、探索,但始终未摆脱受制于人的局面,直至"龙芯"的诞生。日前,《创新世界周刊》记者采访了龙芯中科创始人胡伟武。

关键词： 动态电流   GD32单片机   低功耗   信号采集   电流检测  

摘要： 为了评估低功耗产品的动态电流情况,设计一款针对低功耗设备的动态电流检测装置。该装置通过超低导通内阻的MOS管进行六档采样电阻的切换,采用AD8418对微弱电压信号放大,利用高速ADC芯片AD9220对电压信号进行采样,利用GD32E103单片机进行数据处理与分析,并通过屏幕和上位机将电流数据可视化处理。阐述了系统的总体方案设计,并相应的介绍了软硬件中重要部分。系统测试结果表明,装置信号采样速率2 000 KSa/s,电流测量范围0.1μA~1.2 A,动态电流测量误差低于1.5%。因此,该装置使用方便、成本低廉、准确度较好,具有一定的使用价值。

关键词： 像素级数字化   时间延迟积分   大动态范围   低功耗  

摘要： 数字化红外焦平面探测技术作为第三代红外焦平面技术成为近年来被研究的热点。本文提出了一种将像素级数字化技术与TDI技术相结合的红外焦平面读出电路,使得电路实现大动态范围的同时满足低功耗设计。文中在0.18μm CMOS工艺模型下,对电路进行设计仿真,该读出电路电荷处理能力可达到5.04 Ge-,动态范围最高达到101.5 dB,在典型长波积分电流应用下电路功耗仅95.8 mW。

关键词： 新型纳米晶材料   低功耗电流互感器   误差准确性  

摘要： 电流互感器(TA)作为电能传递中电流信息的前端取样器,其测量灵敏度的高低、误差的准确程度的好坏将直接影响到电力系统在保护、测量等领域的。设计一种低功耗电流互感器,是基于新型纳米晶材料的研制的具有高低磁导率的两级磁芯互感器,具有高饱和度,低剩磁,中频低磁芯损耗,热稳定性等优点,该设计对电力互感器的研究具有一定指导意义。

关键词： 大批量数据   SPI通信   PS/2协议   外围芯片   数据交换   软件模拟   通信协议   编程控制  

摘要： 单片机GPIO口与外围芯片或模块进行大量数据交换时,往往需要得到某些通信协议的支持。FC通信、SPI通信可直接使用MSP430G2553自带的USCI模组进行编程控制,但对于键盘/鼠标常用的PS/2协议、控制中文串行液晶显示模块的某些USCI未包含的通信协议,我们只能通过编程,让MSP430G2553的GPIO口产生通信过程所需的时钟与数据(指令),模拟生成与通信协议相一致的准确常用的PS/2,以满足大批量数据交换的实际需求。