低温红外面阵读出电路中的高性能缓冲器设计

使用chrt 0.35μm 3.3V CMOS工艺设计了用于制冷型红外面阵读出电路的高性能输出缓冲器,该缓冲器能在红外读出电路5M/s的读出速度下驱动约25pF的负载电容,在输出幅度为2V的条件下,建立时间为40ns,平均功耗为3.94mA。给出了修改chrt 0.35μm后的模型参数的仿真结果与最后的测试结果,基本满足红外读出电路的设计要求。     

基于遗传算法的少态节点活性提升方法

为了进一步提高对硬件木马的识别水平,利用遗传算法的全局搜索能力,提出基于遗传算法的少态节点活性提升方法,以少态节点的翻转次数代表活性,寻找能提升少态节点活性的测试向量集. 在测试向量激励下,将被测电路中少态节点的翻转次数作为适应度,在整个测试向量空间内进行选择、交叉和变异操作,并比较父代与子代适应度,保留适应度较大的向量集,最终达到迭代终止条件,生成优化的测试向量集.以ISCAS'85基准电路c3540为研究对象进行仿真验证,实验结果表明,在算法运行前,以1 000个向量为输入时,电路所有非少态节点的翻转次数之和为155 158,少态节点的翻转次数之和为117;在算法运行后,以1 000个向量为输入时,电路所有非少态节点的翻转次数之和为157 146,少态节点的翻转次数之和为882. 遗传算法生成的测试向量组将少态节点的翻转率提高了7.54倍,并将相对翻转率提升了7.44倍.     

旁路信号主成分分析的欧式距离硬件木马检测

针对集成电路中的硬件木马问题,利用旁路信号分析技术,设计了一种基于集成电路芯片的硬件木马检测模型。在对提取出的旁路信号进行主成分分析降维基础上,运用欧式距离分类法进行硬件木马的分类识别和检测。最后运用功耗分析的方法进行了算法有效性验证。     

一种高速低功耗迟滞CMOS比较器的分析与设计

文章分析设计了一种具有内部迟滞效应的高速低功耗CMOS比较器,该比较器采用前置放大级、正反馈级和输出驱动级级联的结构,实现了对增益、速度和功耗的优化.电路的内部迟滞效应有效的实现了对噪声信号的抑制.采用0.35μm CMOS工艺的仿真结果表明,该比较器在3.3V的供电电源下可达到100MHz的工作速度.在20MHz的采样速率下具有0.2mW的功耗.芯片测试结果表明各项性能指标均达到了设计要求.     

New CMOS readout circuit with background suppression and CDS for infrared focal plane array applications

A high injection, large dynamic range, stable detector bias, small area and low power consumption CMOS readout circuit with background current suppression and correlated double sampling (CDS) for a high-resolution infrared focal plane array applications is proposed. The detector bias error in this structure is less than 0.1 mV. The input resistance is ideally zero, which is important to obtain high injection efficiency. Unit-cell occupies 10 μm× 15 μm area and consumes less than 0.4 mW power. Charge storage...     

半导体激光器温度控制模块的设计

设计一种用于半导体激光器(SL)工作温度调节控制模块,通过采用双温度测试、内嵌8位微控制器(MCU)、256级电流输出等,实现了智能化、小型化,具有温度稳定性高、成本低等特点.基于系统结构框图对各部分组成、工作原理和软件实现进行了分析.测试结果表明本模块也适用于其它类型半导体器件的工作温度控制.     

高帧频大动态范围CMOS图像传感器时序控制电路的设计与实现

本文主要论述了CMOS图像传感器时序控制电路的系统设计和实现方法.针对双采样结构的图像传感器,分析了常用的并行式曝光方式和滚筒式曝光方式两种时序控制方法及其具体实现过程,并根据时序控制电路的功能仿真和在FPGA上的验证结果,对二者进行了比较,证明了这两种方法的可行性.     

流量仪表中SoC架构及数字模块设计

介绍流量仪表中无磁计量片上系统(SoC)的架构设计,用于各类旋转运动检测。给出微处理器与外部其他设备的连接及数字模块的实现方法。系统设计中应用寄存器统一编址技术,使微处理器内核可以直接控制其他外设。采用标准0.35 μm CMOS工艺进行后端设计并流片。测试结果表明,该SoC芯片数字模块工作正常。     

Galois环振的随机重构主动屏蔽层电路

随着微电子技术的发展,集成电路安全问题已经越来越受到人们的关注.主动屏蔽层作为芯片抗侵入式攻击的核心防线,其安全性关乎集成电路的信息安全.为提高主动屏蔽层的抗攻击水平,设计了基于Galois环振的随机重构主动屏蔽层电路.首先,在主动屏蔽层中插入可重构节点,使屏蔽层走线通道间的连接关系可以随机改变,从而增加了屏蔽层的复杂性,减小其失效面积,达到屏蔽层有效抵抗重布线攻击的目的.其次,采用屏蔽层与可重构节点复用的方法,设计了一种Galois环振型真随机数发生器,解决了主动屏蔽层每次上电后状态相同的问题,进一步提高了屏蔽层的安全性.基于8通道主动屏蔽层进行了改进与实验,仿真结果表明:可重构节点在SMIC 0.18μm工艺下面积仅为4 395μm~2,芯片动态功耗较插入节点之前仅增加0.4%,主动屏蔽层的最大失效面积较之前缩小80%,使用真随机数作为种子生成的密码随机数序列通过了NIST SP800-22随机数测试;采用此方法芯片功耗和面积没有明显的增加,并且可重构节点与检测电路具有占用资源小、功耗较低等优点;电路可搭配多通道主动屏蔽层,为芯片提供较高等级的安全防护.     

红外探测器专用前置放大电路低温特性的研究

红外探测系统被广泛地应用于航空航天、军事、通信等领域。前置放大器低温性能的改善直接影响到整个系统探测精度的提高。从理论上分析了MOS器件低温性能参数的变化，设计了一种红外探测器处理电路专用的CMOS低功耗电流型前置放大器，并采用0.35 ?滋m标准CMOS工艺流片，进行了常温(300 K)和低温(77 K)测试。测试结果表明，该运放电路在低温工作时放大倍数线性度良好，功耗等性能得到改善；但是带宽、失调、输入线性范围等性能下降。针对实验结果给出了初步理论分析。