关键词： FBAR   振荡器   变压器   时钟源   C类  

摘要： 提出了一种基于薄膜体声波谐振器(FBAR)的差分Colpitts振荡器。相比于传统Colpitts振荡器,该差分Colpitts振荡器移除了尾电流源,减少了近偏频相位噪声。交叉耦合差分对与耦合变压器的结合提高了有效负跨导,减小了振荡电路对启动电流的要求,增加了低电源电压下的输出摆幅,降低了相位噪声。该振荡器工作于C类状态,有效提高了电流利用率,保证电流相等条件下达到更好的相位噪声性能。选用具有高Q值的1.865 GHz-FBAR作为振荡器的谐振腔,CMOS电路基于SMIC 55 nm RFCMOS工艺完成。仿真结果表明,在0.6 V电源电压下,输出载波频率为1.876 GHz, 1 kHz偏频、1 MHz偏频时相位噪声分别达-84 dBc/Hz、-146 dBc/Hz,功耗仅为83μW,整体FOM值为-225 dB。

关键词： Sysbios   Tms320c6678   数据采样   分层架构   多线程  

摘要： 本文面向数据采样处理的系统应用需求,设计了"dsp+fpga"的硬件架构,基于sysbios实时操作系统实现了多线程并发调度,实现了低耦合分层架构设计。该设计方案简单可靠,实时性高,具有一定的工程价值。

关键词： 低功耗   MCU   主频率   AD采集   无线通信  

摘要： 电池供电的产品需要考虑低功耗设计。低功耗产品的设计,除了在产品的初始设计阶段考虑低功耗器件的选型、电源的设计等,还需要在设计过程中,结合软件及硬件的共同作用,来满足产品设计需要的低功耗设计。因此,对MCU三种主频选择、AD采集对象的供电电源切换以及无线通信空中速率的提高对功率影响变化进行介绍。由试验数据得出,调整外部设备运行方式可以降低功耗,在外部设备运行方式确定后,最低功率由调整MCU主频引起的功率变化与外围设备功率消耗的平衡相交点得出。通过试验设计来达到最佳的功率控制,延长了电池使用寿命。

关键词： 空天飞行器   遥外安系统   集成化   通用化   低功耗  

摘要： 某空天飞行器为追求极高升阻比,导致其舱内安装空间十分有限,这就要求飞行器舱内各分系统满足体积小、质量轻、功耗低的现实需求,因此设计了一种集成化遥测/外测/安控系统。该系统将遥测的数据采集、发射通过模块化耦合为一体,将传统的外测应答机与安控指令接收机采用综合射频电子技术进行一体化设计;在软件架构上,采编器和遥测综合器之间采用主从通信方式进行传感器数据传输,减小信号受电磁环境干扰;对飞控系统1553B的关键时序指令采用记忆延时重发方法,解决了火焰干扰导致的遥测数据可靠接收问题;外测安控一体机数字终端采用软件无线电可配置的方式进行设计,形成了一种通用化软、硬件架构。该遥外安分系统具有质量轻、体积小、功耗低和集成化程度高的特点,满足该飞行器功能及结构要求,且可快速适配空天飞行器遥外安系统需求的特点,具有较好的工程应用前景。

关键词： 应急疏散系统   LoRa   低功耗组网  

摘要： 本文针对基于LoRa的机场应急疏散系统为基础,提出了LoRa低功耗需求,并根据相关LoRa低功耗技术研究成果,着重围绕组网优化技术进行了分析和探讨,在对LoRa技术与功耗、节点功耗特点、低功耗策略进行了必要介绍的基础上,进一步就LoRa节点入网和多跳时隙分配机制优化研究成果进行了介绍和分析,并结合某机场应急疏散管理系统的应用试验,对低功耗优化机制进行简要比较,为后续进一步深入研究LoRa全网低功耗提供了必要积累。

关键词： 激光探测   雪崩光电二极管   温度补偿   升压  

摘要： 设计了一种具有升压和自动温度漂移补偿功能的雪崩光电二极管(APD)偏置电压模块,该模块包含正反馈振荡器、高频全波整流电路和温度补偿器。正反馈振荡器实现DC/AC的变换,并通过变压器进行电压放大;高频全波整流电路通过AC/DC变换输出直流高压;温度补偿器通过模拟温度传感器自动补偿APD的温度漂移。该模块大小为1.7cm×2.7cm,最大功耗为100mW,输出电压在0~372V连续可调,且最大纹波不超过0.004%,通过对模块中元器件参数的调整,能够对任意型号的APD进行电压偏置和温度补偿,偏置电压最大偏差不超过0.005%。

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.