80C51微处理器嵌入式内核的设计研究

采用高层综合的方法设计出８０Ｃ５１微处理器嵌入式内核,并在１．２μｍ工艺线上完成了投片实验,获得了满意的结果。内核面积按照等效门计算为７６００门规模。     

应用遗传算法进行低功耗状态编码

本文研究了用遗传算法进行有限状态机(FSM)的低功耗状态编码问题.基于FSM的概率模型,对编码空间进行并行搜索;通过在适应性度量中引入面积和状态翻转信息,实现了面积和功耗之间的折衷.对一些FSM的实际测试表明此方法平均能达到20%的功耗优化.     

一种降低电源峰值电流的电荷泵电路

为了降低电荷泵电路启动过程中的峰值电流,本文提出了一种具有低峰值电流的电荷泵电路。该电路中采用N-相位时钟电路,产生N个相位不交叠的时钟信号,使得电荷泵启动过程中时钟电路仅对一个电容进行充放电,从而有效减少了电源峰值电流。Hspice仿真结果表明,电荷泵电路级数为4时,所提出的电路能够将电源峰值电流减少约50%。     

能量回收阈值逻辑及其功率时钟产生电路

提出了能量回收阈值逻辑电路(ERTL).该电路把阈值逻辑应用到绝热电路中,降低能耗的同时也降低了电路的门复杂度.并且提出了一种高效率的功率时钟产生电路.该功率时钟电路能够根据逻辑的复杂度和工作频率,调整电路中MOS开关的开启时间,以取得最优的能量效率.为了便于功率时钟的优化设计,推导出了闭式结果.基于0.35μm的工艺参数,设计并且仿真了ERTL可编程逻辑阵列(PLA)和普通结构PLA.在20～100MHz的工作频率范围内,提出的功率时钟电路的能量效率可以达到77%～85%.仿真结果还显示,ERTL是一个低能耗的逻辑.ERTLPLA与普通结构的PLA相比,包括功率时钟电路的     

一个全集成的CMOS脉冲超宽带发射机

本文给出了一个低功耗、全集成的CMOS脉冲式超宽带发射机电路的设计和流片测试结果,其集成了亚纳秒脉冲发生器、脉冲位置调制(PPM)器和天线驱动电路等,可支持多种调制方式并产生最高达1Gp/s的超宽带脉冲序列.设计采用数字驱动信号上升沿触发的新型反馈结构脉冲发生器,可产生稳定的脉冲信号.通过可调的脉冲宽度和PPM调制步长,设计提供了工艺参数和温度变化的补偿手段.     

一种新型的集成电路片上CMOS温度传感器

介绍了一种可以用于片上温度监控的CMOS温度传感器,该传感器具有面积小、功耗低、精度高、易于实现等优点,可以比较容易地集成到芯片上实现温度监测功能.     

一种用于MPEG2 MP@ML视频编码器单片集成的低功耗运动估值器

本文给出了一种用于MPEG2 MP@ML视频编码器单片集成的低功耗运动估值器实现,它基于一种低复杂性的改进的多分辨率望远镜搜索算法,在粗分辨率运动矢量搜索过程中,采用以运动跟踪搜索和自适应望远镜搜索组成的两阶段可提前中断搜索来替换单一的传统望远镜搜索.模拟结果表明新算法的计算负载仅为传统算法的30％左右,却可以保持与之相同的视频解码图质量.本文采用心动阵列和改进的树结构阵列来分别加速运动矢量的粗分辨率搜索和优化搜索,并通过门控时钟和屏蔽操作数等方法来实现低功耗.     

CMOS集成电路的电热耦合效应及其模拟研究

文章基于集成电路具体的封装结构提出了它的热学分析模型。针对均匀温度分布的集成电路,采用解耦法实现了电热耦合模拟软件Etsim,并研究分析了温度对集成电路性能和功耗的影响。     

用于超宽带接收机的高速低复杂度模拟自动增益控制环路

在射频接收机中,自动增益控制环路(AGC)根据接收信号幅度控制放大器增益,向后级模数转换器(ADC)提供恒定幅度的信号,以实现不同强度信号的正确接收。在超宽带(UWB)接收机中,极大的信号带宽给AGC的设计提出了挑战。本文提出了一个用于超宽带(UWB)接收机的模拟自动增益控制环路(AGC)。该AGC环路采用多级可变增益放大器(VGA)串联的放大器结构,通过峰值检测电路和模值运算电路检测输出复信号模值的峰值,和参考电位比较后反馈控制VGA的增益,从而得到恒定幅值的ADC的输入。整个电路结构简单,复杂度低。基于HJ0.18μmCMOS工艺的仿真结果表明,本文提出的AGC工作在500MHz带宽下,增益调节范围达40dB,三阶交调点为20dBm,能够满足UWB接收机的要求。     

能量回收电容耦合逻辑及其综合方法

提出了一种新型能量回收电路ERCCL(能量回收电容耦合逻辑),该电路的能耗低于传统CMOS电路及其他能量回收电路.ERCCL利用电容耦合进行逻辑求值,因此可以在一个门中低能耗地实现高扇入、高复杂度的逻辑.同时ERCCL是一种阈值逻辑.所以一个基于ERCCL的系统可以大大减少逻辑门数,从而降低系统能耗.针对ERCCL提出了一种阈值逻辑综合方法.用基准电路集MCNC做了相应的实验.与SIS的综合结果相比,该方法大约减少80%的逻辑门.