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关键词： Boost电路   MATLAB仿真   PID控制   STM32  

摘要： 电源电路在生活中有着广泛的运用,本文对Boost电路的闭环控制进行分析设计以使电路适应性增强。首先通过分析Boost电路基本工作原理,导出输出和输入之间直接关系进行建模。然后利用MATLAB软件进行仿真验证,完成开环与闭环两种模型的仿真分析。通过分析仿真数据,调整电路模型参数,获得了良好的工作状态。在闭环控制模型中引入PID算法,使系统获得较好的响应时间和稳定性。在理论分析和仿真实验的基础上,进行实际电路实验。实际电路系统由硬件系统和软件系统两个部分组成,其中主控电路以STM32单片机为核心,通过编程实现PWM波生成、信号采集等功能。最终实验结果表明本文设计出的电路系统与主电路一起实现了闭环系统电路,可以完成任务要求。

关键词： 全产业链   集成电路   建设路径  

摘要： 在以美国为首的西方国家对我国集成电路产业实施脱钩断供打压的严峻背景下,如何科学有效地选择集成电路全产业链建设路径是当前学界和业界关注的焦点问题。在对集成电路全产业链建设进行文献回顾和概述集成电路产业的基础上,分析全产业链建设的必要性和可行性。最后,得出相应的结论,并提出具体的建议。

关键词： Retimer电路   时钟数据恢复(CDR)   锁相环(PLL)   低抖动  

摘要： 随着通信带宽的大幅提升,低抖动作为多场景应用中信号传输质量的关键指标,已成为信号完整性研究的重要方向。56 Gbaud的Retimer芯片是高性能计算机光互连数据传输的关键核心芯片,其抖动性能也制约着光模块高性能计算机的整体性能。针对传统高速Retimer芯片抖动性能低的难题,首次提出了数据速率超过100 Gbps的低抖动Retimer电路。Retimer电路基于CDR+PLL架构,集成在光纤中继器中,具有均衡和全速率重定时功能;采用抖动消除的滤波电路,能在高噪声输入信号下取得良好的输出数据抖动性能,为解决传统Retimer直接采样转发导致输出数据抖动大的问题提供了技术支持。采用TSMC 28 nm CMOS工艺完成了基于CDR+PLL架构的低抖动Retimer电路设计。仿真结果表明,当输入112 Gbps PAM4时,Retimer的输出数据抖动为741 fs,相比于传统Retimer结构降低了31.4%。

关键词： 微控制单元(MCU)集成电路技术   智能仪器仪表   硬件电路设计与实现  

摘要： 微控制单元(Micro Control Unit,MCU)集成电路技术具有强大的处理能力和可配置性,能有效支持复杂的数据处理和控制任务。智能仪器仪表对高精度、高可靠性及良好用户交互性的高标准需求,正驱动着相关人员探索先进的硬件电路设计方案,以适应日益严苛的工业应用标准。介绍基于MCU集成电路技术的智能仪器仪表的硬件电路设计与实现,阐述关键组件的选择与设计、印制电路板(Printed Circuit Board,PCB)布局设计等,并探讨硬件电路的实现,旨在为智能仪器仪表的设计提供一套完整的解决方案。

关键词： 有序加权平均模型   电路理论   “中国天眼”(FAST)宁静区   生态服务功能   生态安全格局   圈层差异  

摘要： “中国天眼”工程FAST(Five-hundred-meter aperture spherical telescope)是国家重大科技基础设施工程,其半径30km内的宁静区生态脆弱,经济社会发展滞后,面临生态保护与加快发展的双重压力。构建生态安全格局是协调区域经济发展和生态保护矛盾、促进区域可持续发展的重要途径。以FAST宁静区为研究对象,基于2020年生态系统服务功能,采用有序加权平均多准则决策法(Ordered Weighted Averaging,OWA)考虑了7种情景下各生态系统服务之间的权衡关系并识别出最适合的优先保护区作为FAST宁静区的生态源地;基于生态敏感性结果对基本阻力面进行修正得到综合阻力面;运用电路理论提取生态廊道和关键生态节点,构建FAST宁静区生态安全格局。结果表明:(1)FAST宁静区生态系统服务时空差异显著,2020年较2000年生态系统服务平均值降低的类型为水源涵养和土壤保持,增加的类型为固碳和生境质量。(2)识别生态源地数共44个,源地面积197.15 km^(2),呈北密南疏、西多东少的空间分布态势,多集中分布在乡镇之间的交界处。(3)提取了72条活跃廊道和3条非活跃廊道,生态廊道总长度537.66km,廊道总体呈蛛网状分布特征。识别38个生态夹点和18处一级障碍点,面积分别为2.56km^(2)和14km^(2)。(4)基于分析结果和FAST工程安全运行的需要,提出FAST宁静区生态分区管控方案:FAST的核心区、中间区西南部和边远区西北部为生态重要区,中间区北部和边远区南部为生态改善区,其余为一般生态区。

关键词： SRAM   存内计算   电荷域   多比特网络  

摘要： 为了满足更多的应用场景,智能感知设备面临算力和功耗两方面的挑战。提出了一种支持多层多bit的CIM架构,平衡了高算力和低功耗的需求。该架构中的CIM单元本身具有性能优势,不仅支持架构的集成,并且取得了较好的系统性能。该CIM单元在标准的6T-SRAM的基础上,提出了一种由8个晶体管和一个金属-氧化物-金属(MOM)电容的CIM单元,其中MOM电容与SAR ADC中的电容进行了复用,节约了功耗和面积。在电荷域实现了有符号数的乘累加(MAC)计算操作,并将ResNet14网络部署到了该CIM架构中,实现了1w4a和4w4a的计算。基于40 nm CMOS工艺完成设计实现,片上容量为576 kB,在10 MHz工作频率下可以实现358.154 GOPS的吞吐率和41 TOPS/W的后仿能效。

关键词： 计算机技术   状态显示   电脑控制系统   人机对话   参数输入   缝纫机   电子技术   驱动电路  

摘要： 随着电子技术和计算机技术的飞速发展,电脑控制系统在缝纫机中得到广泛应用。电脑缝纫机具有功能完善、自动化程度高、人员操作简单、高效节能等优点,在国内各个缝制领域几乎得到普及应用,图1是近年来发展起来的新型数字化智能电脑缝纫机。电脑缝纫机无论品牌和型号,都具有一个非常重要的操作部件牛--显示操作盒,有分体安装和与机头一体式安装两种方式,虽然形状各异,但都承担着缝纫机的人机对话、参数输入、状态显示的重要任务。

关键词： 微动开关   过零信号   市电电压检测  

摘要： 空气炸锅3合1微动开关检测电路的设计,本文通过对空气炸锅的实际应用需求分析,得出了微动开关检测、过零信号检测、市电电压检测这3个必需的功能。根据必需的功能,设计出应用电路,并通过软件的分时处理能够巧妙地通过1个IO引脚就能进行一般IO口输入检测与IO口的AD检测,从而可以通过1路硬件信号电路就能实现过零信号检测与市电电压检测。最后,间接地通过有与没有过零信号或市电电压信号就可以对微动开关进行检测,从而实现3合1功能检测。

关键词： 雪崩晶体管   Marx电路   波形振荡   雪崩击穿   纳秒脉冲  

摘要： 基于雪崩晶体管的Marx电路常用于产生高压纳秒脉冲,输出波形通常具有前沿时间百ps量级、指数型放电后沿、kV级输出电压等特征。然而这种电路结构的典型输出波形后沿通常存在振荡或畸变;Marx电路的储能电容较大时,波形前沿还会出现尖峰振荡;已有研究对此关注较少或将其归因于电路杂散参数、阻抗匹配的影响。从雪崩晶体管动态导通过程的角度进行了仿真分析,并对储能电容取值、Marx电路级数、充电电压等因素的影响开展了实验研究。结果表明,雪崩晶体管自身过压导通状态是引起波形振荡的关键因素;储能电容越大、Marx级数越低、充电电压越小,则振荡的现象越明显,振荡幅值甚至能够高于晶体管雪崩击穿形成的快前沿尖峰,此时快前沿尖峰即体现为波形前沿上的振荡。通过调整Marx电路储能电容大小、优化微带线结构等方式可改善输出波形振荡。

关键词： 传感器   超低温   非线性   变换电路  

摘要： 本文重点对超低温(-200℃以下)的传感器测量进行分析研究,针对低温条件测量的温敏特性和变换电路进行系统性研究,根据铂电阻在低温下的特性曲线,利用电路的反馈原理,修正铂电阻的线性参数,按照直线方程给出温度—电压关系时,该线性参数的修正可以有效提高传感器/变换器精度,保证传感器测量超低温环境时,不受铂电阻自身低温非线性带来的弊端,通过试验验证可以得出,传感器在-250~100℃全温区范围内精度可以达到0.95%,保证对低温环境的精确测量。