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多级可配置CIC滤波器设计
1
作者 李升梅 赵海 倪屹 《电子技术应用》 2025年第2期46-51,共6页
针对超大规模集成电路的发展以及Sigma Delta模数转换器的广泛应用,提出一种面向24位Sigma Delta模数转换器的多级可配置级联积分梳状(Cascade Integral Comb,CIC)滤波器结构。滤波器结构借助级数调节和分时复用技术减少运算逻辑和存储... 针对超大规模集成电路的发展以及Sigma Delta模数转换器的广泛应用,提出一种面向24位Sigma Delta模数转换器的多级可配置级联积分梳状(Cascade Integral Comb,CIC)滤波器结构。滤波器结构借助级数调节和分时复用技术减少运算逻辑和存储逻辑单元,从而实现降低面积的目的。通过MATLAB Simulink搭建CIC滤波器模型进行仿真,并实现电路设计,仿真结果表明该滤波器可实现64~8192倍8种降采样可调和2级或3级级联可调。基于180nm COMS标准单元工艺库进行ASIC版图设计,与传统CIC滤波器比较,数字电路在面积上具有显著优势。 展开更多
关键词 CIC滤波器 降采样因子可调 级数可调 分时复用
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二氧化硅/氟化镁基超低能耗相变集成光子器件
2
作者 连晓娟 蒋纪元 +2 位作者 万相 肖宛昂 王磊 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期3886-3898,共13页
相变集成光子器件具有带宽大、延迟低、多路复用和抗干扰性好等性能优势,因此被广泛视作传统电子器件的有力竞争者.然而,当前相变光子器件编程所需的能耗较高,从而对其商业应用前景造成了严重的损害.为了解决这一问题,本文创造性地提出... 相变集成光子器件具有带宽大、延迟低、多路复用和抗干扰性好等性能优势,因此被广泛视作传统电子器件的有力竞争者.然而,当前相变光子器件编程所需的能耗较高,从而对其商业应用前景造成了严重的损害.为了解决这一问题,本文创造性地提出了一种非常有前景的二氧化硅(SiO_(2))/氟化镁(MgF_(2))基光子架构以取代当前主流的硅基器件.该器件采用目前已得到广泛应用的相变材料Ge_(2)Sb_(2)Te_(5)(GST)和氧化铟锡(ITO)合金分别作为功能层和片上加热器材料,并通过自主开发的电热和相场耦合模型实现其数据编程和读取过程的模拟.仿真结果表明该器件在晶化和非晶化过程中所产生的能耗分别为78 aj/nm^(3)和90 aj/nm^(3),远低于其他大多数硅基器件.同时其在近红外波段(如1550 nm)也保持了良好的光学传输特性,并展现出超过5个中间态的多值存储特性和50 ns的短脉宽编程时间.除此之外,进一步研究表明使用该器件所搭建的光学神经网络可用于鸢尾花数据集识别,其准确率高达90%,接近于传统人工神经网络的识别准确率(约为94.7%).上述工作为具有低功耗、存内计算和神经形态计算功能的新兴相变光子器件开发提供了新的研究思路,对于实现一种兼具电子和全光信息器件性能优势的通用非冯诺依曼计算体系有着重大的意义. 展开更多
关键词 相变材料 电加热 光学 能耗
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一种具有高温保护的三段式充电控制电路
3
作者 李小波 赵海 +1 位作者 戚祎 倪屹 《半导体技术》 CAS 北大核心 2024年第5期492-498,504,共8页
锂电池由于寿命长、容量大、质量轻等优点而应用广泛,但过充和高温都有可能对电池造成极大破坏,因此对锂电池的充电保护设计变得尤为关键。基于Cansemi 0.18μm MIXS 5 V工艺,通过多参量共同作用来调节p沟道金属氧化物半导体(PMOS)管栅... 锂电池由于寿命长、容量大、质量轻等优点而应用广泛,但过充和高温都有可能对电池造成极大破坏,因此对锂电池的充电保护设计变得尤为关键。基于Cansemi 0.18μm MIXS 5 V工艺,通过多参量共同作用来调节p沟道金属氧化物半导体(PMOS)管栅极电位,以实现涓流、恒流、恒压三段式充电设计。本设计具有高温调节与保护功能,在高温充电环境下,随着温度的升高,充电电流逐渐减小。直至温度达到门限温度,充电回路彻底关闭,避免了锂电池在高温环境下依然保持大电流充电的情况。仿真以及流片测试结果表明所设计电路能实现三段式充电方式,电池能被充至4.185~4.206 V,精度达到±0.4%以内,且能够实现高温控制与保护功能。 展开更多
关键词 锂电池 充电保护 三段式充电技术 涓流/恒流/恒压 高温调节
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超高清显示接口芯片的软件及认证算法设计
4
作者 张立新 张俊 +2 位作者 马静 郭晓旭 阚希 《电子设计工程》 2024年第11期146-150,共5页
针对超高清显示接口芯片产业应用时客户提出的内容保护需求,该文通过研究HDCP所涉及到的加解密算法,分析HDCP1.4、HDCP2.2认证流程,结合具体的高清接口转换芯片应用方案,设计了MCU软件的下载及调试方法,采用软硬件结合并主要由软件实现... 针对超高清显示接口芯片产业应用时客户提出的内容保护需求,该文通过研究HDCP所涉及到的加解密算法,分析HDCP1.4、HDCP2.2认证流程,结合具体的高清接口转换芯片应用方案,设计了MCU软件的下载及调试方法,采用软硬件结合并主要由软件实现的方式,设计了认证算法。通过搭建系统测试平台并使用专用的协议分析工具,对HDCP认证过程进行试验,抓取通信协议过程,结果显示,复杂计算的响应时间在100 ms以内,通过I2C下载32k程序用时在32 s以内,满足了规范和客户需求。 展开更多
关键词 HDCP 加解密算法 认证 接口芯片
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曼彻斯特编码的微控制器单线仿真器设计 被引量：1
5
作者 张立新 赵海 宁尚波 《单片机与嵌入式系统应用》 2023年第1期15-18,29,共5页
本文为一款带OCDS的8051 MCU设计了一种单线仿真器,采用曼彻斯特编码。该仿真器使用STM32处理器,加上外围电路形成仿真器电路板,然后对STM32进行编程,实现仿真器的软件功能。仿真器负责将主机USB发出的调试命令转换为单线协议,然后发给... 本文为一款带OCDS的8051 MCU设计了一种单线仿真器,采用曼彻斯特编码。该仿真器使用STM32处理器,加上外围电路形成仿真器电路板,然后对STM32进行编程,实现仿真器的软件功能。仿真器负责将主机USB发出的调试命令转换为单线协议,然后发给MCU的OCDS,进而控制MCU的运行。测试结果表明,该仿真器可以对MCU实现软件代码下载、启动与停止、断点设置、单步执行及存储访问等功能,该单线仿真器对其他形式仿真器也具有一定参考价值。 展开更多
关键词 曼彻斯特编码 仿真器 单线 STM32
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一种低电磁干扰的高边驱动电路
6
作者 赵皆辉 刘兴辉 +3 位作者 阮昊 霍建龙 张治东 赵宏亮 《电子与封装》 2022年第6期53-59,共7页
提出了一种低电磁干扰(Electromagnetic Interference,EMI)的高边驱动电路。针对传统设计中存在的振荡器工作过程中产生的高电压或电流尖峰引起严重EMI以及宽电压范围下MOSFET栅击穿等问题,提出了一种新的系统方案及电路结构,同时从傅... 提出了一种低电磁干扰(Electromagnetic Interference,EMI)的高边驱动电路。针对传统设计中存在的振荡器工作过程中产生的高电压或电流尖峰引起严重EMI以及宽电压范围下MOSFET栅击穿等问题,提出了一种新的系统方案及电路结构,同时从傅氏级数及空间交变电磁场两个方面解释了抖频技术如何抑制EMI。基于Hynix 0.18μm BCD工艺进行设计与仿真,仿真结果表明,在5 MHz的振荡器频率下抖频后的各奇次谐波频带均被展宽,在三次谐波处降幅高达12.3 d B,大大改善了系统的电磁兼容性,同时电路可以在电源电压为4.5~37 V的范围内正常工作。该设计方案可以广泛用于高压集成电路设计领域。 展开更多
关键词 抖频 高边驱动 EMI抑制 电源电压
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基于子带谱特征的助听器背景噪声场景分类算法 被引量：3
7
作者 靳韡赟 詹毅 樊晓华 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期694-701,共8页
针对助听器应用中背景噪声场景分类算法需同时具备低延时性和高分类准确率的问题,提出一种基于LightGBM集成学习模型的助听器场景分类算法以减少分类过程的计算时间,给出一种新的子带谱相关性特征并联合子带谱熵特征构成分类特征来提高... 针对助听器应用中背景噪声场景分类算法需同时具备低延时性和高分类准确率的问题,提出一种基于LightGBM集成学习模型的助听器场景分类算法以减少分类过程的计算时间,给出一种新的子带谱相关性特征并联合子带谱熵特征构成分类特征来提高助听器场景分类的准确率,使用双耳差分信号提取子带谱特征减少计算过程中的内存占用率以及模型离线训练工作量,提高计算效率。对双耳助听器声学环境识别数据集中的安静室内、交通环境、风噪声、音乐、鸡尾酒会、汽车噪声6种场景下的背景声音进行测试,实验结果表明,相对于基于随机森林模型和子带信号周期性特征、子带信号熵特征的场景分类算法,该算法在实时性和分类准确率方面的性能均有显著改善。 展开更多
关键词 双耳差分信号 子带谱特征 背景噪声分类 集成学习
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