关键词： 物联网   低功耗通信协议软件   软件系统设计  

摘要： 本文深入研究了一种基于物联网的低功耗通信协议软件系统,旨在解决物联网设备能耗高、寿命短的问题。通过优化网络的数据封装与传输机制以及节能策略,实现高效、可靠的物联网通信。数据封装与传输机制采用自适应速率控制和确认重传机制,提高传输可靠性。节能策略通过休眠模式和动态功耗管理显著降低设备能耗。

关键词： 低压差线性稳压器(LDO)   无片外电容   低功耗   瞬态响应  

摘要： 基于Nuvoton 0.35μm CMOS工艺,设计了一种低功耗、高稳定性、高瞬态响应的无片外电容低压差线性稳压器(LDO)。误差放大器为交叉耦合结构,通过调节耦合对的比例可在低电流下获得相对大带宽和高增益,从而保证系统稳定性。电路基于自适应偏置结构,动态跟随负载电流变化,为前级误差放大器提供偏置电流,提高环路带宽进而提高LDO的瞬态响应。仿真结果表明,LDO的输入范围为1.3~3.3 V,输出电压稳定在1.2 V,压差仅为100 mV;全负载范围内相位裕度(PM)最差为64.4°;负载电流在0.1μA~20 mA跳变时,欠冲电压为71.52 mV、恢复时间为526 ns,过冲电压为90.217 mV、恢复时间为568 ns,最小静态电流为5.17μA。

关键词： 模数转换器   逐次逼近   锁存型比较器   预复位   低功耗  

摘要： 提出了一个14位、50 MS/s的模数转换器（ADC），利用了基于浮动反相器放大器（FIA）的比较器。主要改进包括比较器的可切换延迟控制信号和预复位功能，以提高整体转换速度和复位时间。为了增强噪声和速度性能，比较器的使能由可切换延迟的时钟信号控制。在前11个比较周期中优先考虑ADC快速量化，后7个周期中切换比较器至低噪声、自适应速度模式以满足噪声性能需求。为解决比较器记忆效应，延长FIA复位时间，预放大器在比较器产生结果后立即进行提前复位。ADC设计采用28纳米CMOS工艺，实现了50MS/s的工作速度，79.94 dB的信噪失真比（SNDR），功耗为1.001 mW（0.9V电源），品质因数（FoMs）为184 dB。

关键词： 过采样   失配误差整形   低功耗   噪声整形  

摘要： 介绍了一种采用65 nm CMOS工艺制作的低功耗高精度过采样SAR ADC电路，分析了DAC失配和比较器噪声对ADC性能的影响。该ADC电路采用二阶CIFF 无源积分以及失配误差整形技术使得带内的噪声、谐波显著减小，缓解了CDAC电容阵列失配对ADC性能的影响。同时，本文提出了模拟三级预测方案，有效解决失配误差整形所带来的动态范围损失问题。仿真结果表明，该SAR ADC电路在10 MS/s的采样率下，过采样率为12，实现了87.4 dB的SNDR，功耗仅为95 μW，从而达到了183.8 dB的FoM值。

关键词： 软件定义无线网络   重要度计算   服务功能链   部署机制   映射关系  

摘要： 受到节点性能以及功耗方面的限制,在对无线网络异构服务功能链进行部署时,通常会因缺乏节点重要程度评估而导致部署效果不佳。对此,提出软件定义无线网络异构服务功能链低功耗部署方法。首先通过对网络协议内容进行获取,实现拓扑结构感知,并构建出节点重要度与节点链路数目之间的相关关系,对网络节点的重要度进行计算。然后将原始服务功能链拆分为多个独立的服务功能,并以节点综合度最高以及网络功耗最低构建出的目标函数作为映射方案求解途径,将服务功能映射到物理节点上。利用SDN控制器的编程接口,将功能链分解与映射的结果转化为网络配置指令。最后构建交换机的流量需求信息与待部署节点之间的映射关系,从而实现低功耗部署。在实验中,对提出的服务功能链部署方法进行了部署效果的检验。最终的测试结果表明,采用提出的方法对服务功能链进行模拟部署后,软件定义无线网络的功耗值更低,具备较为理想的部署效果。

关键词： 频谱监测   多线程   图像识别   关联分析  

摘要： 本文根据广东卫星地球站自身发展的客观情况和需求,自主开发卫星信号频谱监测报警系统。通过python编程语言实现高效系统开发,对线程的休眠时间进行测试,选择合适线程休眠时间(300ms)提高程序的运行速度和性能;对三种图像模板匹配算法进行测试比对,在匹配准确率相同的情况下,采用耗时最短的“标准差值平方和匹配算法”对数字进行识别;通过节点之间的关联依赖,判断故障根源;使用MySQL数据库方便数据的记录和查询。利用各种技术和方法来确保系统的高效运行,满足业务需求,为保障安全播出提供支撑。

关键词： CMOS工艺   低功耗   非易失性存储器   双向F-N隧穿   数据保持  

摘要： 基于传统的0.18um单栅Logic CMOS工艺实现超低功耗非易失性存储器芯片的设计与验证,该存储芯片采用差分结构单元,无需增加光罩,利用双向的F-N隧穿原理进行编程擦除机理,可实现EEPROM功能。最终的测试结果显示该芯片具有超低的待机、编程和读取功耗,读取速度最高达100MHz,Cycling可达100K,且具有非常优秀的数据保持能力,非常适用于低成本低功耗的应用场景。

关键词： 自动增益控制   MAX9814   低成本   低功耗   便携  

摘要： 自动增益控制(Automatic Gain Control,AGC)是一种通过控制增益来实现控制信号幅度的技术,被广泛应用于通信和音频设备中,其主要的结构为可变增益放大器(Variable Gain Amplifier,VGA),随着需求的拓展与变化,目前市面上的VGA芯片更倾向于处理高频射频信号,这往往会忽略处理低频信号的性能,所以在设计处理音频信号的AGC模块时很难找到一款合适的VGA芯片,此外,目前大部分的AGC设计方案电路设计较复杂,体积较大。我们利用MAX9814这款具有低功耗,低噪声麦克风偏置电路和AGC的集成度较高的麦克风放大器设计了一款低成本、设计简单、小巧便携的AGC模块,通过测试,目前该模块可以较好地实现频率范围160Hz~150kHz内,幅度范围20mV~150mV内的自动增益控制功能,可以满足音频信号处理的需求。

关键词： 数据压缩   多线程   区域生长   图像分割  

摘要： 介绍了一种基于数据压缩的超快速区域生长图像分割算法,旨在显著提高图像分割的效率和准确性。传统的区域生长算法在处理大规模图像时通常受计算复杂度和时间方面的限制。为解决该问题,引入数据压缩策略,通过降低数据维度来实现更快速的区域生长。首先,采用先进的数据压缩算法处理图像数据,在有效减小数据体积的同时保持图像质量,为后续的区域生长提供了高效的数据基础。随后,设计了一种快速而准确的整合区域生长算法,考虑了图像特征和邻域关系,实现了对目标区域的迅速和精准识别。实验证明,该方法在提高处理速度的同时保持了分割准确性,尤其在大规模图像处理方面表现显著。基于数据压缩的超快速区域生长方法具有广泛的应用潜力,特别在半导体检测领域,为图像分析和处理提供了高效可行的解决方案,进而为图像分割技术的进一步发展提供了宝贵的见解和方法。

关键词： ADC   CMOS工艺   低功耗   采样保持电路   馈通消除  

摘要： 基于0.18μm CMOS工艺设计了一款用于ADC前端的采样保持电路,电路采用输入缓冲器-采样开关-输出缓冲器三级结构实现。为提高采样保持电路的保持平稳度,设计了信号馈通和时钟馈通消除结构。为改善频率响应,设计了无源负反馈结构并研究了器件参数对电路性能的影响。仿真结果表明,该馈通消除结构能够提升保持阶段的平稳度,负反馈可将增益提升36 dB。该电路在800 MS/s采样率、122.6 MHz正弦波输入条件下,增益为0 dB,3 dB带宽为1 GHz,信号失真比为48 dB,有效位数为7.7 bit。最终版图面积为202μm×195μm,功耗为37.22 mW,实现了低功耗的设计目标。