关键词： IoT   低功耗无线通信技术   ZigBee  

摘要： 随着物联网(Internet of Things,IoT)技术的发展,低功耗无线通信技术已成为连接设备网络的核心.文中探讨了IoT领域内常见的几种低功耗无线通信技术,包括ZigBee,NFC,LoRa与LPWAN等技术.通过详细分析这些技术的基本工作机制、网络结构,阐述了它们在降低能源消耗,增加通信距离以及提升数据传输效率方面的显著优势.

关键词： 碳纳米晶体管   二维材料   低功耗  

摘要： 为了进一步减小纳米器件尺寸,以一维环栅碳纳米晶体管为研究对象,采用密度泛函理论和非平衡格林函数的第一性原理计算方法,探索在不同栅长和掺杂条件下晶体管的性能特性。研究表明:当电极掺杂浓度为5×10^(8)m^(-1)时,通过精确控制掺杂浓度和栅长,可以显著提升亚10 nm栅碳纳米晶体管的性能。碳纳米管是构建场效应晶体管的理想沟道材料,可以为实现新原理纳米器件的研制和生产提供重要思路。

关键词： low power consumption   Micro irrigation   Wireless network   ZigBee  

摘要： Micro irrigation technology can realize precise irrigation for crops. The intelligent micro irrigation technology based on ZigBee technology can effectively solve the irrigation problems in arid and water deficient areas and realize the sustainable development of *** paper presents a low power micro irrigation system, which uses solar power and effectively saves energy. The system can effectively solve the problems, such as the wide distribution of the control points, the long -distance wireless communication and short battery life. It significantly improves the crop irrigation water use efficiency, realizes the intelligent automatic control and improves work efficiency. © 2024 Editorial Office Of Water Saving Irrigation. All rights reserved.

关键词： 分布式光纤测温   嵌入式系统   远程控制   低功耗  

摘要： 分布式光纤温度传感(Distributed optical fiber Temperature Sensing system,DTS)技术采用通信光纤本身作为传感和信号传输介质,由于可以实现大范围高精准度的温度测量,在众多领域获得广泛应用。针对分布式光纤温度传感主机在野外长期使用过程中面临的智能管控能力的不足,采用STM32F429处理器为核心,设计了应用于DTS的远程云监控模块,以实现低功耗、全时监控、长效检测能力的提升。系统软件部分采用直接存储器访问(DMA)的方式搬运数据,结合RS-232、单总线、SPI协议及4G无线通信进行数据传输,并利用数据预处理算法实现了异常变化温度数据准确上传,并大大减少数据通信流量。模块的电源管理功能可实现电池续航时间提高3.7倍~6.6倍,整体功耗小于12 W。户外长期测试结果表明,基于STM32的DTS远程云监控模块具备工作稳定、数据完整、功耗低等优势,提升了DTS传感主机野外应用的可靠性。

关键词： 电路设计   GaAsE-pHEMT   PIN   限幅低噪放   MMIC   超低功耗  

摘要： 阐述基于GaAs工艺开发一款9~10.2GHz限幅低噪声放大器单片微波集成芯片(MMIC)。该芯片限幅器基于I-Layer 1μm厚度的PIN二极管工艺,低噪声放大器基于增强型E-pHMET工艺,并将先限幅器和低噪声放大器集成在同一衬底,实现一片式开发。该MMIC中限幅器采用两级反向并联二极管结构,优化插损和功率特性。低噪声放大器采用三级电流复用结构和负反馈匹配,在较宽的频段内获取高增益、低噪声和超低功耗等指标。

关键词： 关键词唤醒   三值量化神经网络   存内计算   串行快速傅里叶变换   软硬件协同设计  

摘要： 为了解决关键词唤醒算法部署在边缘计算硬件会带来较高功耗、给电池驱动的设备带来续航挑战的问题,提出了一种基于存内计算技术和软硬件协同优化的低功耗关键词唤醒系统。在算法层面,基于标准MFCC算法拓扑结构提出了一种三值量化MFCC-CNN联合算法,将MFCC中的全部通用矩阵乘映射到神经网络加速器当中。在电路层面,提出了一种基于SRAM的存内计算核心,用于解决传统冯·诺依曼架构加速器存在的功耗墙和存储墙问题。同时通过复用存内计算核心的SRAM存储功能提出了一种基于查找表实现的缓存电路,用于替代寄存器延迟链电路。SRAM存内计算核心和SRAM缓存电路均采用定制单元实现。在系统层面,基于以上2种定制电路设计了一种低功耗关键词唤醒系统。该系统采用ASIC与定制化电路设计流程设计,并使用28 nm CMOS工艺库对该设计进行了ASIC综合,在250 kHz下,关键词唤醒系统运行10分类任务的延迟是64 ms,整体功耗为645.28μW,其中MFCC流水线的动态功耗占总动态功耗的5.9%,总功耗仅占系统功耗的1.3%。

关键词： UART   低功耗   睡眠唤醒  

摘要： UART是MCU芯片的常见串口通信外设。随着MCU在手持设备、物联网设备的应用越来越广泛,对低功耗需求也是越来越高。传统的UART为了降低功耗主要通过优化电路结构和算法,减少数据传输时的功耗,比如最常见的低功耗电荷泵技术,将电源电压调整至低的工作电压,从而降低功耗。介绍一种支持四种接收唤醒机制的低功耗UART电路,使用睡眠模式来降低电路功耗。实验验证,睡眠的UART接收器会在指定条件下硬件自动唤醒,然后正常地接收数据,降低功耗的同时能广泛运用在多机通信中。

关键词： 电路设计   宽带   低功耗   高线性度   有源偏置  

摘要： 阐述一款基于GaAs HBT工艺的0.4~1.1GHz宽带低压高线性度放大器芯片的设计,并给出在片测试结果。该芯片采用结合线性电容的有源偏置和并联负反馈技术,同时发射极增加镇流电阻,使放大器在工作频带范围内实现高线性度、低工作电压和较好的增益平坦度,同时减小工艺波动对放大器性能的影响。

关键词： 集成电路   静态功耗   动态功耗   IR-Drop   电源域   门控单元   时钟门控   数据门控  

摘要： 阐述通过分析功耗产生原因,从RTL设计到后端实现给出各种功耗优化方案,并结合一个实际设计的芯片使用以上优化方法,证实各种方案的有效性。同时可以结合不同的设计,选择不同的功耗优化组合方案,达到在不影响性能的前提下实现更低的功耗。

关键词： 浮标   跨域通信   低功耗   自毁  

摘要： 为满足跨域协同作战中水下信息跨域出水通信需求,结合浮标自身具备布放灵活、长时隐蔽且载荷灵活等特点,设计了一种低功耗跨域通信浮标系统。该系统可支持深海大深度布放、长时间静默值守,以及唤醒后隐蔽性跨域通信,同时还可根据预设指令进行关键部位自毁,通过该方式可避免潜艇等水下平台上浮通信的暴露性风险,且相对易部署和自持。测试结果表明,所设计的系统具有耐高压和低功耗等特点,并具有一定扩展性和良好的应用前景。