关键词： 有序点云   点云分块   三角化   多线程   图形处理器并行运算   表面重建   模型平滑  

摘要： 利用GPU并行特点,将点云数据分块并行处理,实施多线程并行重建。从有序点云的数据关系入手,设计点云处理平滑在内的数据处理方法。利用GPU对分块数据快速三角化曲面重建,使用拉普拉斯算法对重建后的曲面进行平滑处理。通过对5组不同的海量数据进行重构模型实验,与传统的单纯使用CPU重构方式相比,GPU方式将模型重构速率提升了数十倍至上百倍,模型重建速度得到了大幅度的提升,可有效适用于高精度器件装检预判,提高装配质量。

关键词： 扫描测试   低功耗测试   位移功耗   时钟相位调整   阻隔逻辑电路  

摘要： 针对扫描位移功耗过高带来的生产成本增加、良率降低的问题,提出采用时钟相位调整技术和逻辑阻隔技术相组合的方式来降低测试功耗。利用布局布线之后的时钟偏差和物理位置等信息对时钟相位进行调整,从而降低峰值功耗;通过寄存器输出端的扇出数量来决定阻隔逻辑电路插入点,从而降低平均功耗。将该方案应用于实际项目中,从面积、覆盖率、功耗角度分析了时钟相位调整技术和逻辑阻隔技术的特点。结果表明,在面积和覆盖率影响较小的情况下,采用两种技术组合后扫描位移的峰值功耗降低了73.24%,平均功耗降低了6.78%。该方案具有良好的实用性,可为大规模集成电路低功耗可测性设计提供参考。

关键词： 零碳   光伏   低功耗   天然气生产   智能控制  

摘要： 在全国“双碳”战略和“数字化”转型背景下,天然气开采生产过程也在不断尝试零碳与低功耗方式实现有序安全生产。文章介绍了一种零碳低功耗天然气井站方案,依托中国石油西南油气田分公司零碳智慧井试点建设采集到的原始数据研究了零碳建设的可行性;分析研究了典型运营商无线传输技术的优缺点和选型、典型智能低功耗无线仪表传输技术。试点研究说明,零碳低功耗设备实现天然气井站的安全监视和智能控制是可行的。此研究将为传统天然气田气区快速、低成本实现信息化提供参考方案。

关键词： 电路设计   自供电   压电能量收集   前端电路   整流器  

摘要： 阐述一种低功耗自供电的压电能量收集前端电路设计,该设计可以应用于可穿戴设备、桥梁监测等振动能广泛存在的场景,振动能经压电换能器转化为电能后,被该能量收集电路收集,经调制后可输出能量维持传感器节点正常工作以替代传统电池,使传感器节点免于电池寿命和更换成本带来的使用限制。该电路采用CMOS 180nm工艺,芯片230μm×350μm,整流导通压降<1V,整流峰值效率92%。

关键词： 集成电路设计   带隙基准   晶态相变电阻   低功耗   低温漂  

摘要： 阐述一种基于晶态相变电阻补偿的带隙基准电压源设计,该设计使用Verilog-A建立晶态相变电阻模型,利用其负温度系数特性作为补偿降低基准电压的温漂系数,并加入PSRR提升电路,优化了基准电路的电源抑制比。设计采用SMIC 40nm CMOS工艺模型仿真,结果表明,当电源电压在2.5~5V范围内变化时,基准电压变化仅为65.5μV;工作电压为3.3V,温度范围为-40~85℃时,基准电压的温度系数为4.93ppm/℃;在温度为27℃时,工作电流为9.4μA;低频下电源抑制比为-97dB。

关键词： CNN   多核芯片   低功耗验证   验证系统   微处理器  

摘要： 针对目前设计的多核芯片低功耗验证系统验证过程损失较大、验证精度较低等问题,基于CNN设计了一种新的多核芯片低功耗验证系统。通过微处理器、写缓冲器、程序存储器和SDRAM中断控制器组成硬件结构。微处理器外部连接3个接口,通过静态设计降低功耗,写缓冲器对数据进行替换。采用单片机在上电复位时利用SDRAM中断控制器控制系统电路。引入CNN技术,通过集中度验证、低功耗特征重现、验证系统建立完成系统软件操作。实验结果表明,基于CNN的多核芯片低功耗验证系统可将验证过程损失降低10%,精度提高15%。

关键词： 多线程   可视化处理   数据分析   多图联动   病害解释  

摘要： 可视化技术使得数据渲染、处理更加直观、便于理解。为提高多文件数据处理与分析效率,采用可视化技术和多线程技术,设计了一种基于多线程的可视化数据处理方法,实现了对多文件数据的二维可视化,多图像异常问题并行联动标注以及标注信息的自动保存。该方法成功应用于探地雷达数据处理分析过程中,实现对原始探地数据的解析、图像绘制、数据预处理、病害解释分析等功能,极大提高了对多测线探地数据处理分析的工作效率。

关键词： 动态比较器   电荷再利用   低失调   低功耗  

摘要： 提出一种应用于SAR-ADC的低失调低功耗动态比较器。对传统双尾动态比较器的预放大器和动态锁存器两个模块进行改进,在预放大器中加入交叉耦合对管以提高增益,提升比较器精度,同时防止关键信号节点完全放电至地,实现电荷再利用以降低功耗;在动态锁存器中将PMOS单尾电流管替换为一对NMOS晶体管,双支路上各减少消耗一个阈值电压;此外,双支路之间跨接PMOS晶体管,加快尾电流对管的源极电位复位,同时减小失调,提高了比较器精度。采用SMIC 0.18μm/1.8 V CMOS工艺完成所提出动态比较器的设计和仿真验证,结果表明:在时钟频率为249 MHz,输入正弦信号ΔV_(IN)=10mV的条件下,最大失调电压为0.14 mV,功耗为19.17μW,延迟为418 ps。以上指标证明所提出的动态比较器电路在失调、功耗和速度特性上具有明显优势。

关键词： NB-IoT   无线振动监测   STM32微控制器   加速度传感器   长期演进技术   低功耗  

摘要： 针对传统无线振动监测系统的局限性,文中基于无线技术将窄带物联网(NB-IoT)技术应用在旋转机械设备振动监测中。系统采用STM32微控制器作为核心处理器,搭配NB-IoT模组和常规工业级加速度传感器,并选用华为云M6作为物联网工作云平台,最终实现了对振动信号的采集并上传至物联网云平台进行监测的功能。测试结果表明,所提系统运行状态良好,测试精度符合设计要求。

关键词： 带隙基准   曲率补偿   电源抑制比   温度系数  

摘要： 研究一种高精度CMOS带隙基准电压源(BGR)电路,BGR电路由两个核心和一个曲率校正电路组成,包括电流镜和求和电路。两个核心电路采用传统电路结构,并具有向下的曲率特性。提出一种利用电流镜像电路来实现具有向上曲率特性的BGR核心。在BGR中选择合适的电阻,可以得到一个参考电压具有良好平衡的曲率下降特性,而另一个参考电压具有均匀平衡向上的曲率特性。将两个参考电压的相加以实现高阶曲率补偿。在3.3 V电源电压供电情况下,采用0.13μm CMOS工艺可以产生1.2 V的基准电压,在200℃(-45℃~155℃)的宽温度范围内,使所提出的BGR电路的温度系数低至1.45 ppm/℃。电源抑制比为-67.5 dB@100 Hz、-45.0 dB@100 KHz,消耗电流为911 nA。