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.     

超宽带窄脉冲发射芯片及应用系统电路实现

本文给出了一个基于自主知识产权芯片实现的超宽带窄脉冲发射电路及测试结果,通过超低功耗单片机MSP430F123控制超宽带脉冲发射机芯片,可实现高速率数据的无线发射,所采用的超宽带发射机芯片基于0.18μm CMOS工艺设计和实现,能够以0￣800Mpps的脉冲重复频率产生宽度约为500ps的超宽带窄脉冲信号,经过脉冲整形电路后,信号的频谱在500MHz￣1.5GHz之间,发射功率谱密度低于-41.3dBm/MHz。     

CMOS集成电路的自热效应和均匀温度分布的电热耦合模拟

集成电路实际是由相互耦合的电学子系统和热学子系统共同组成。本文基于具体的封装结构提出集成电路的热学分析模型,分析了温度对集成电路性能和功耗的影响。并且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。     

CMOS数字电路功耗分析及其应用

讨论了有关ＣＭＯＳ数字电路的功耗分析和低功耗逻辑综合的一些方法。研究了信号的翻转概率与信号概率之间的关系，并由此得到信号翻转次数的表达式。然后讨论了使平均功耗最优的组合逻辑电路优化中的一些方法，最后，提出了两个用于低功耗逻辑综合的基本定理。     

信息家电与嵌入式微处理器

作为信息家电智能化的核心,嵌入式微处理器应当具备以下几个鲜明的特点:第一,多任务有更强的支持。因为实时应用和应用本身都将要求应用软件具有模块化的特征。同时不同来源的应用软件模块以及用不同方式开发的应用软件模块必须在系统一级集成在一起。     

用有限差分法实现集成电路的电热耦合模拟

文章详细介绍了一种用于集成电路自热效应研究的电热耦合模拟软件(ETsira2)。针对具体的集成电路封装结构以及特定的封装材料，该软件利用有限差分数值算法(FDM)，求解三维热扩散方程；对集成电路芯片进行了精确的三维热学分析和电学性能验证。     

用模拟退火算法实现集成电路热布局优化

介绍了一种综合考虑集成电路电学性能指标以及热效应影响的布局优化方法.在保证传统设计目标(如芯片面积、连线长度、延迟等)不被恶化的基础上,通过降低或消除芯片上的热点来优化集成电路芯片的温度分布情况,进而优化整个电路性能.并将改进的模拟退火算法应用于集成电路的热布局优化,模拟结果表明该方法与传统布局方法相比在保持了较好的延迟与连线长度等设计目标的同时,很好地改善了芯片表面的热分配情况.     

钟控准静态能量回收逻辑电路

钟控准静态能量回收逻辑(clocked quasi-static energy recovery logic,CQSERL)只在输入信号导致输出状态发生变化的情况下才对电路节点充电(或者回收),不需要在每个功率时钟周期循环充电和回收操作;CQSERL是单端输入输出逻辑,减小了电路实现代价.设计了4位QSERL串行进位加法器(RCA)电路,和相应的CMOS电路进行了功耗比较.功率时钟为10MHz时,CQSERL电路功耗是对应CMOS电路的35%.流片实现了一个简单结构的正弦功率时钟产生电路,功率时钟的频率和相位与外接系统时钟相同.     

一种低功耗CPU卡的设计

地址总线的功耗是整个CPU卡电路系统功耗的重要来源.降低地址总线上的翻转率可以有效降低整个系统的功耗.文章在分析CMOS电路功耗和几种总线编码的基础上,提出了一种改进的T0-BI编码,并将此种编码应用于CPU卡用芯片的设计.结果表明,采用此种编码可以有效地降低CPU卡电路的功耗.     

RSA密码协处理器的实现

密码协处理器的面积过大和速度较慢制约了公钥密码体制RSA在智能卡中的应用.文中对Montgomery模乘算法进行了分析和改进,提出了一种新的适合于智能卡应用的高基模乘器结构.由于密码协处理器采用两个32位乘法器的并行流水结构,这与心动阵列结构相比它有效地降低了芯片的面积和模乘的时钟数,从而可在智能卡中实现RSA的数字签名与认证.实验表明:在基于0.35μm TSMC标准单元库工艺下,密码协处理器执行一次1024位模乘需1216个时钟周期,芯片设计面积为38k门.在5MHz的时钟频率下,加密1024位的明文平均仅需374ms.该设计与同类设计相比具有最小的模乘运算时钟周期数,并使芯片的面积降低了1/3.这个指标优于当今电子商务的密码协处理器,适合于智能卡应用.