iOS平台下人脸识别系统设计与实现

在iOS平台上开发了一款人脸识别系统,借助OpenCV函数库实现了基于Haar-like特征和AdaBoost算法的人脸检测。提出了主成分分析和线性判别分析相结合的人脸识别算法,既避免了主成分分析方法对图像信息不分主次、忽视类别信息的缺陷,又降低了线性判别分析算法高运算量导致的大误差、小样本的局限性。实验结果表明该系统的识别效果良好。     

用于MEMS传感器的三阶∑-△调制器设计

提出一种基于CIFB结构的新型三阶2-1级联∑-△调制器,设计了各级参数和数字校正电路,分析了积分器运算放大器的压摆率对信号带宽的影响;利用Matlab Simulink,对该调制器进行行为级仿真.在过采样率为128、输入信号带宽为50 kHz时,可达到93.8 dB的信噪比和15.30住的精度.该结构具有输入信号低失真的优点,可用于MEMS传感器的数据处理电路.     

基于一维纳米材料的双层微波湿度传感研究

微波湿度检测方案在传感技术的推进下逐渐形成并得到全面发展,现阶段的研究主要从微波器件的结构设计展开,而忽视了对应的湿敏材料制备及优化.一维纳米材料因其高比表面积和孔隙率,是有助于提高检测灵敏度的优选敏感材料.本文设计了一款基于新型分裂环谐振器的双层微波传感器,利用高压静电纺丝技术制备了聚丙烯腈一维纳米材料,将该湿敏材料...     

宽带低噪声放大器与ESD防护的协同设计

基于0.18 μm CMOS工艺,介绍了一种UHF频段低噪声放大器(LNA)与静电放电(ESD)保护器件的协同设计和电路仿真方法.采用传输线脉冲测试系统,测得ESD二极管的正向热失效击穿电流为4.28 A,等效于人体模型5.6 kV;反向热失效击穿电流为0.2A,等效于人体模型500 V.通过仿真,分析了ESD二极管的电阻、电容特性,给出了其在LNA正常工作情况下的等效电路;结合LNA电路仿真结果,比较了二极管寄生效应对LNA阻抗匹配、增益、噪声系数和线性度等指标的影响,验证了等效电路的正确性.     

一种用于FPGA的新型混合布线算法

布尔可满足性是计算机科学中最基础的问题之一,已经出现了包括著名的基于查找的SAT算法在内的各种算法.对于传统的一次布通一条线网的方法,基于布尔可满足性的算法有着独特的优点,例如:同步线网嵌入及可布通性确定.然而基于SAT的布线法在可扩展性方面有很大缺陷.而另一方面,几何查找布线算法即使具有广泛的拆线重布线的能力,但当北一个问题具有严格的布线约束条件时,它在布线方案收敛方面存在很大困难.文章提出了将一种布尔可满足性算法与VPR430相结合的新型、有效的混合布线算法.试验结果表明与相应的纯几何布线算法相比,这种算法在运行时间上有了极大的改善(减少了29%),并且对布线整体方案无不良影响.     

双栅掺杂隔离肖特基MOSFET的解析模型

通过考虑肖特基势垒降低效应求解三段连续的二维泊松方程,建立了双栅掺杂隔离肖特基MOSFET亚阈值区全沟道连续的电势模型。在该电势模型的基础上,推导了阈值电压模型和漏致势垒降低效应的表达式;研究了掺杂隔离区域不同掺杂浓度下的沟道电势分布,分析了沟道长度和厚度对短沟道效应的影响。结果表明,掺杂隔离区域能改善肖特基MOSFET的电学特性;对于短沟道双栅掺杂隔离肖特基MOSFET,适当减小沟道宽度能有效抑制短沟道效应。     

2-1-1级联连续时间型ΣΔ调制器系统设计

高阶连续时间型ΣΔ调制器提供了一种有效的获得高分辨率、低功耗模数转换器的方法.提出了一种新型的2-1-1级联的连续时间型ΣΔ调制器结构.采用冲激不变法将离散时间型ΣΔ调制器变换为连续时间型ΣΔ调制器,利用Simulink对该调制器进行系统级建模和仿真,峰值信噪比达到105dB.分析了电路的非理想因素对调制器行为的影响,以获得90dB信噪比为目标确定了电路子模块指标.仿真结果表明,该结构能有效降低系统功耗,并验证了电路的可行性.     

单电子晶体管用于电荷检测的研究

单电子晶体管可用作超灵敏电荷计进行高灵敏电荷检测。首先建立了单电子晶体管电荷检测的电路模型,阐释了其电荷检测机制;然后利用COMSOL和MATLAB软件对检测过程进行了模拟研究,分析了不同电荷量和检测距离时单电子晶体管库仑岛的电势,并研究了电荷量、检测距离及电荷间静电耦合对单电子晶体管电导的影响。结果表明,单电子晶体管电荷检测时工作点和检测距离决定其电荷检测的量程,最佳检测距离应设置在电导-距离曲线的斜率最大处。     

基于VMT的USB2.0功能验证平台的设计与实现

针对大规模混合SoC功能验证速度慢的问题,在基于USB 2.0数据传输的SoC设计基础上,提出了一种能快速验证USB 2.0协议的功能验证平台。使用验证模型技术,通过硬件描述语言搭建了完整的协议验证平台,包括Vera语言编写的主机VIP、用Verilog语言编写的数字化USB收发器、串行接口引擎、端点缓存器、增强型8051核和外部程序存储器。完成了对USB 2.0底层协议的功能验证,包括高速握手协议、高速/全速设备枚举及高速/全速设备数据传输,实验仿真结果与USB 2.0协议规范完全符合。该平台能降低对USB 2.0接口进行功能协议一致性验证的难度,并有助于缩短大规模数模混合SoC的开发周期。     

LDMOS器件软失效分析及优化设计

横向扩散金属氧化物半导体(LDMOS)器件在高压静电放电(ESD)防护过程中易因软失效而降低ESD鲁棒性。基于0.25μm Bipolar-CMOS-DMOS工艺分析了LDMOS器件发生软失效的物理机理,并提出了增强ESD鲁棒性的版图优化方法。首先制备了含N型轻掺杂漏版图的LDMOS器件,传输线脉冲(TLP)测试表明,器件在ESD应力下触发后一旦回滞即发生软失效,漏电流从2.19×10-9 A缓慢增至7.70×10-8 A。接着,对LDMOS器件内部电流密度、空间电荷及电场的分布进行了仿真,通过对比发现电场诱导的体穿通是引起软失效及漏电流增大的主要原因。最后,用深注入的N阱替代N型轻掺杂漏版图制备了LDMOS器件,TLP测试和仿真结果均表明,抑制的体穿通能有效削弱软失效,使其适用于高压功率集成电路的ESD防护。