关键词： 低功耗蓝牙   蓝牙技术联盟   整体解决方案   Bluetooth   智能家居   智慧城市   一站式   认证  

摘要： 芯原股份宣布其低功耗蓝牙整体解决方案已完成蓝牙技术联盟(Bluetooth SIG)发布的蓝牙5.3认证。该整体解决方案包括芯原自主研发的射频(RF)IP、基带IP及软件协议栈等,为工业、汽车、智能家居、智慧城市、医疗等多个物联网领域提供满足蓝牙5.3规范的一站式蓝牙无线连接解决方案,可大幅降低客户的产品设计复杂度、风险和成本,加速产品上市。

关键词： 超再生接收机   全数字锁频环   巴伦低噪声放大器   数控振荡器   灵敏度校准  

摘要： 基于0.18μm CMOS工艺设计了一种用于WBAN 402~405 MHz频段具有低功耗全数字锁频和灵敏度校准功能的超再生收发机。采用具有噪声抵消技术的巴伦低噪声放大器,以减少无源匹配器件数量和适应低压工作;超再生数控振荡器采用数字控制电容阵列实现频率调谐,以消除猝灭操作期间振荡器的频率漂移;采用全数字锁频环替代频率综合器,以降低传感器节点的功耗;灵敏度校准环路与自动幅度控制环路共享组件,以减小校准误差,并能够在不中断接收状态的情况下动态校准接收机灵敏度。仿真结果表明,在1 V电源电压下,接收机灵敏度为-90 dBm,功耗为1.89 mW,其中全数字锁频环功耗为78μW;发射机功耗为1.96 mW,效率为28%。

关键词： LoRa   智能电能表   远距离通信   低功耗   抗干扰  

摘要： 针对目前的智能电能表的无线通信方式无法同时兼顾低功耗和远距离的问题,文中研究了基于LoRa技术的智能电能表,对电能表整体架构及各模块进行详细设计,以FM3308芯片为控制核心,以高精确度的采样电路对被计量线路的电压和电流进行采样,采用高速、多功能电能计量专用集成电路,对电压和电流采样信号进行计量,通过LoRa技术实现低功耗、远距离的通信,使用ESAM加密芯片实现加密安全,并且从硬件和软件两方面进行了抗干扰设计。文章设计实现的LoRa智能电能表同时实现了远距离传输和低功耗特性,优秀的抗干扰能力有利于实现远距离的集中抄表行为,可以大大降低中继器的布置,在降低设计要求的同时减少了成本投入,有助于推动智能电网的建设。

关键词： 低压低功耗   模拟集成电路   设计技术  

摘要： 随着集成电路设计技术及其应用发展,我国在低压、低功耗模拟集成电路的设计和应用方面取得了较好的成绩。但是,由于多种因素的限制,现阶段我国低压低功耗模拟集成电路设计与国际先进水平相比仍存在较大差距。基于此,本文对低压低功率模拟集成电路设计特点展开分析,并对低压低功耗模拟集成电路设计的未来发展进行简要描述,以期可以更好地应用于我国各行各业中。目前,我国CMOS工艺水平不断提高,随着芯片应用频率的逐渐提高,低压低功耗集成电路设计的选择成为当前关注的焦点,尤其是CMOS技术的应用效果更为重要。

关键词： 边坡监测   4G无线网络   姿态角度传感器   物联网   低功耗  

摘要： 利用姿态角度传感器可以监测公路边坡、山体等可能会发生的塌方、滑坡、泥石流等自然灾害,也可以用来监测边坡变形。提出基于嵌入式技术、4G无线网络和三维姿态角度传感器的公路边坡监测传感系统与设计,作为边坡发生自然灾害而导致变形时的有力数据支持。设计并构建了一套完整的公路边坡监测系统,主要包括STM32单片机最小系统、姿态角度传感器、4G无线网络,锂亚电池供电等部分。为了满足系统低功耗要求,供电电池可以持续工作一年以上,利用传感器定时采集边坡角度信息,通过单片机与4G无线网络将采集到的信息进行解算,输出当前设备X、Y、Z轴的姿态角度,定时上传至阿里云服务器,通过上位机UI显示设计,可以将角度信息与电池电量准确无误地呈现出来,并对边坡稳态做出判断,完成实验对整个系统进行可行性验证。旨在利用物联网技术实现公路边坡全天侯无人监测以及远距离数据传输功能,从而保证公路的稳定通行。

关键词： 集成电路设计   数字温度传感器   高精度   低功耗   优化线性  

摘要： 阐述无线传感网络是一种越来越受到关注的技术,它包括传感器、单片机、无线通信等,该技术目前被广泛应用于自然环境监测、医疗健康等领域并取得了较好的成效。介绍一种用于优化线性的片上数字温度传感器设计,该传感器包含环状振荡器,其输出一循环的环状振荡器信号,频率随温度而改变;还包含一个以环形振荡时钟信号输入的时间放大器,由此产生具有多个环状振荡器的时钟信号的周期长度的脉冲信号;该数字温度传感器进一步包含一个计数器,该计数器将脉冲信号与基准时钟信号一起输入,并在脉冲信号到达时对脉冲信号进行计数,直至脉冲信号终止为止,从而获得了以基准时钟时段为单位的脉冲信号长度的计数值;设计中数字温度传感器具有结构简单、面积小、功率消耗小等优点,且线性好、测量范围广、测量精度高,不需要外接晶体振动,可节约成本。

关键词： 低功耗电子   时钟偏移   寄存器聚类   时钟树综合  

摘要： 随着集成电路制造工艺的进步与芯片集成度的提升,对于低功耗芯片的需求越来越大.时钟网络功耗占芯片总功耗的40%以上,优化时钟网络的功耗已成为高性能集成电路设计中最重要的目标之一.本文提出了一种新的寄存器聚类方法来生成时钟树的叶级拓扑结构,通过限制群组的扇出、负载和范围,对寄存器进行合理分组,减少了缓冲器的插入数目和总布线长度,有效降低时钟网络功耗.将该方法整合到传统的时钟树综合(CTS)流程中,在ISCAS89基准电路上测试并分析其有效性.实验结果表明,该寄存器聚类方法在不影响时钟树最大延时的情况下,有效减少了时钟网络20%以上的功率耗散和20%以上的时钟偏移.

关键词： 数据竞争   Petri网   网展开   动态程序分析  

摘要： 数据竞争是多线程程序的常见漏洞之一,传统的数据竞争分析方法在查全率和准确率方面难以两全,而且所生成检测报告难以定位漏洞的根源.鉴于Petri网在并发系统建模和分析方面具有行为描述精确、分析工具丰富的优点,提出一种基于Petri网展开的新型数据竞争检测方法.首先,对程序的某一运行轨迹进行分析和挖掘,构建程序的一个Petri网模型,它由单一轨迹挖掘得到,却可隐含程序的多个不同运行轨迹,由此可在保证效率的同时降低传统动态分析方法的漏报率;其次,提出基于Petri网展开的潜在数据竞争检测方法,相比静态分析方法在有效性上有较大提升,而且能明确给出数据竞争的产生路径;最后,对上一阶段检测到的潜在数据竞争,给出基于CalFuzzer平台的潜在死锁重演调度方法,可剔除误报,保证数据竞争检测结果的真实性.开发相应的原型系统,结合公开的程序实例验证了所提方法的有效性.

关键词： 低功耗   微机电系统   半导体气体传感器   脉冲工作模式  

摘要： 电阻型MEMS半导体气体传感器在环境空气质量监测和有毒有害气体检测等领域得到了广泛应用,但是受限于功耗较高的原因,这类传感器难以广泛应用于便携式气体检测系统。文章综述了近年来低功耗电阻型MEMS半导体气体传感器的研究进展,分别从气敏材料、传感器结构和传感器模组的集成电路等方面探讨如何实现低功耗的电阻型MEMS半导体气体传感器的制备,并展望低功耗的电阻型MEMS半导体气体传感器未来的发展方向。

关键词： 低功耗   STM32L433   通用主机  

摘要： 设计了一款低功耗便携式辐射通用主机。该设备选用STM32L433芯片和其他低功耗器件,配合嵌入式节能控制软件,实现低功耗。主机采用内置锂电池供电,USB口充电,具有按键控制、LED状态指示、蜂鸣报警、液晶显示、数据存储和数据传输等功能。主机提供外部探头电源,通过RS485协议通信,获取剂量数据,设置工作参数。