关键词： STM32微控制器   低功耗   无线通信   数据压缩   能量均衡   最优传输路径  

摘要： 为实时高效地传输工业、电力等多种领域信息数据,研究了基于STM32微控制器的低功耗无线通信方法。充分利用无线通信网络技术优势,按模块化思想设计了以远程数据采集器、供电电源、传输数据处理器、无线通信网络以及STM32数据通信微控制器为主要构成的数据信号无线通信架构,将STM32微控制器当作无线通信网络节点主控装置,控制远程数据采集器、传输数据处理器,采集与压缩所获实际工作领域信息数据,并在STM32微控制器的作用下,设计蚁群寻优的无线网络通信路径选取算法,以较低能量消耗将所获领域信息数据高效传输至上位机,实施相应处理。实验结果表明,该方法传输数据信号质量较高,能量消耗在20 J以内,高斯白噪声降低了92%,且数据通信传输延时较低,在0.15 s内,为实际工作顺利完成提供了可靠数据保障。

关键词： 微处理器  

ISBN: (纸本)9787121453359

摘要： 本书分四篇，共十六章，内容包括：龙芯2K1000处理器快速入门、Linux应用开发、Linux驱动开发、龙芯处理器综合实践。具体内容包括：龙芯2K1000开发平台；Linux系统基本操作；龙芯教育派使用入门；Linux开发环境搭建等。

关键词： 低功耗   超声无损检测   Linux操作系统   S3C2410微处理器   变压器耦合电路  

摘要： 该文阐述了超声无损检测技术的检测原理和发展方向,然后基于小型、低功耗、便携式的理念设计了一种基于Linux操作系统的超声无损检测系统。在硬件方面,详细地设计了电源模块、模拟信号处理模块和ARM处理模块;在软件方面,详细地设计了设备驱动程序、探伤功能模块。主要采用变压器耦合电压的方式来将发电器与放大器之间的输出电压降低,利用分时采样思想来减少AD采样功耗,利用S3C2410微处理器工作模式的转换实现该检测系统的睡眠和唤醒,满足系统低功耗的设计需求。

关键词： 超低功耗   LoRa   模拟解扩频   唤醒机制  

摘要： 在基于LoRa(Long Range Radio)的大规模物联网系统中,为了在低功耗的前提下降低通信延迟,同时与LoRa系统的通信距离相近,提出一种基于低功耗下变频和模拟解扩频机制的LoRa唤醒接收机制。首先利用发射机发出一个标准的LoRa前导码序列和一个与其中心频率有一定频率差的单音载波。其次在接收端天线对前导码序列和载波同时接收后,利用肖特基二极管的非线性效应,使两个信号完成混频,即单音载波充当本振信号并实现LoRa信号的下变频。然后控制射频开关的通断时序完成对接收信号的解扩频。最后对解调信号进行基带处理,利用两路正交信号降低误码率。理论分析和仿真结果表明,本文提出的基于模拟扩频信号处理的超低功耗唤醒机制在LoRa系统中具有可行性,接收灵敏度最高达到-136 dBm且整体功耗仅为137μW。

关键词： 北斗卫星   中国芯   龙芯   令仪   国产化  

摘要： “我最大的心愿就是匍匐在地,擦净祖国身上的耻辱!”这是女科学家黄令仪发自内心的呐喊。她以八旬高龄带队研制出“龙芯3号”,打破了西方的技术封锁,让歼-20战斗机、北斗卫星都装上了中国芯,让复兴号高铁实现国产化,每年还为国省下2万亿元的芯片支出。可让人遗憾的是,2023年4月20日,民族功臣黄令仪院士逝世于北京,享年86岁。她的名字和显赫功勋,被更多的国人铭记。

关键词： CMOS   低功耗   功率分配   有源巴伦  

摘要： 本文采用130 nm CMOS工艺设计了一个低功耗X波段收发机。发射机主要由压控振荡器(VCO)、输出缓冲器组成;接收机主要由低噪声放大器(LNA)和吉尔伯特正交混频器组成。提出的发射机采用互补交叉耦合结构VCO来降低功耗,以输出缓冲器为负载的三端口变压器通过线圈耦合实现本振、发射信号的两路功率分配和缓冲器输出阻抗匹配;接收机的LNA通过电流复用技术将有源巴伦和共源电路进行结构堆叠以共享工作电流,从而实现低功耗。后仿真结果显示,在1.2 V电压下,发射机输出峰值功率为7.1 dBm,在1 MHz频偏下相位噪声为−111.2 dBc/Hz,接收机噪声系数为6.8 dB,增益为24.8 dB,输入1 dB压缩点为−25.4 dBm,提出的收发机同时工作的功耗为100.8 mW,版图面积为1.3 mm×1.9 mm。

关键词： 边海防   低功耗   全天候   硬件电路   管控能力  

摘要： 边海防是国家安全的战略防线,是维护国家根本利益的安全屏障。近年来,我国经济社会的发展和国内外的安全环境都发生着巨大变化,边境与沿海地区日益成为内外矛盾和利益的交汇地带,但是边防区域地理位置复杂、边境线漫长,无人值守边防站、出入境口岸等边境监控重点区域分布广、与监控中心距离远,且微波、雷达等周界防护手段受限于自然天气,对边海防地区的安全管理造成极大影响。因此,该文旨在设计一款超低功耗、低成本、分布式且全天候远距离边海防监控系统,适用于对无人区、边境区等点多线长面广的区域进行长期监控,可全面提升边海防管控能力。

关键词： 一线通射频接口   射频前端   联动控制   低功耗  

摘要： 文章设计了一种卫星移动通信终端的一线通射频接口方案,支持低功耗联动控制设计。本方案是在一线通射频接口中增加控制单元,结合基于卫星移动通信终端基带处理单元的工作状态共同完成。通过动态调整射频前端和外围组件,来带动整机联动控制,实现降低功耗。该设计帮助终端在待机和工作状态下,可以将射频和主机的功耗关联,提高续航能力。在卫星信道使用情况下,为低功耗小型化卫星终端开发提供帮助。

关键词： 里所编码   低功耗设计   专用集成电路   逻辑综合  

摘要： 为解决里所(Reed-solomon,RS)编码的低功耗设计,从系统架构、RTL级、门级等不同设计层级进行分析,并在专用集成电路(Application specific integrated circuit,ASIC)设计中加以实践。基于低功耗设计将前端RTL级设计与后端IC设计结合起来,研究能实现RS编码功能的芯片。在系统架构层,针对RS编码算法中伽罗华域的乘法运算在硬件实现时存在数据运算量大、消耗功耗大等问题,提出基于乘法器因子矩阵的方法对RS编码算法进行优化,通过将乘法运算转化为减法运算等方式减少数据运算量,从而降低功耗。在RTL级和门级层面,分别在逻辑综合和后端实现中加以约束来实现低功耗设计,总体功耗可以降低60%左右。解决了因IC芯片功耗过高导致芯片性能下降,从而影响芯片正常工作等问题,为集成电路工艺提供了新的发展方向。