多通道神经刺激器设计

提出了一种通过测试验证可稳定工作的多通道神经刺激器系统.该系统除实现根据不同控制信号产生不同的刺激电流脉冲,驱动不同组合电极的功能外,还综合考虑了芯片面积、功耗等方面的优化;介绍了该系统的电路结构和工作原理,给出了测试方案和测试结果,重点介绍了无线传输系统中的数据及能量恢复电路.     

人工耳蜗专用植入刺激芯片设计

设计了一个人工耳蜗专用植入刺激芯片.芯片为17个刺激电极提供精确的电流脉冲刺激,同时具有一定的数据检错能力,可以满足各种不同的语音编码算法的需要.芯片为一数模混合电路,采用0.35 μm嵌入式EEPROM工艺设计制造,使用双工作电压,高压电源12 V,常压电源3.3 V,芯片总面积9 mm2,最大功耗小于10 mW.详细介绍了该芯片的结构和基准源、数字控制模块、压控电流源等关键模块的具体实现方式,部分模块以及芯片整体的最终测试结果.     

集成电路技术在医疗健康领域的应用

随着社会的发展和科学技术的不断进步,人们对医疗健康、生活质量、疾病护理等方面提出了越来越高的要求。同时,依托于高新领域电子技术的各种治疗和监护手段越来越先进,也使得医疗产品突破了以往观念的约束和限制,在信息化、微型化、实用化等方面得到了长足发展。本文从医疗健康领域的需求分析人手,从集成电路技术的角度对医疗健康领域的应用的关键技术（现状和前景）做了大致的分析探讨。     

基于开放源代码的硬件设计方法研究

可重用性是当今超大规模集成电路设计的必要元素。与传统的封闭源代码付费IP相比,开源硬件以共享设计文档和IP模块的方式为硬件设计的重用提供了更加彻底有效的解决办法。基于开源硬件的SoC设计方法以其开放性和灵活性正被越来越多的设计者所接受并付诸实用。该文对开源硬件的相关概念、意义、面临的问题及发展前景进行了较为详细的介绍,并以开源处理器的设计作为实例,对基于开源硬件的设计流程进行了深入的探讨。     

一种邻域嵌入超分辨率算法北大核心CSCD

邻域嵌入算法是一种基于学习的超分辨率算法,但是存在图像特征计算复杂和分类搜索难度大的问题.本文提出了一种基于二阶梯度比例特征的邻域嵌入超分辨率算法,其图像特征简单,分类和搜索复杂度低,同时图像库存储量小,适合于硬件实现.实验结果表明,与传统超分辨率算法相比,本文算法重建的高分辨率图像具有更丰富的纹理和更锐利的边缘,具有更好的主客观质量.     

一种带植入式数字信号处理器的新型人工耳蜗系统

提出了一种带植入式数字信号处理器的人工耳蜗系统.该系统只需在无线通道中传输低码率的语音信号,不存在数据码率受限的问题,有利于人工耳蜗未来的发展.通过优化语音处理算法和数字信号处理器硬件设计,植入式的处理器可以在3MHz的时钟频率下执行连续相间采样(CIS)算法,功耗仅为1.91mW.根据理论分析得到的无线能量传输效率(40%),可以推算出由于处理器植入所增加的功耗是2.87mW,与现有的商用人工耳蜗系统整机功耗(几十毫瓦)相比微乎其微.由于处理器的植入,新系统可以很容易扩展成全植入式人工耳蜗系统.     

一种基于DSP的人工耳蜗语音处理器设计

传统的人工耳蜗语音处理器采用ASIC设计,投入成本高,可移植性差,设计了一种基于TMS320VC5509A的人工耳蜗语音处理器。该处理器采用双麦克风接受语音信号,实现了语音信号的自适应噪声消除和CIS(Continuous Interleaved Sampling)方案。同一段语音由DSP采样处理得到的刺激脉冲与MATLAB采样处理的结果基本相同。实验结果表明,基于DSP的人工耳蜗语音处理器能实现语音信号中噪声的消除并得到良好的刺激脉冲。     

一种带植入式数字信号处理器的新型人工耳蜗系统

提出了一种带植入式数字信号处理器的人工耳蜗系统. 该系统只需在无线通道中传输低码率的语音信号,不存在数据码率受限的问题,有利于人工耳蜗未来的发展. 通过优化语音处理算法和数字信号处理器硬件设计,植入式的处理器可以在3MHz的时钟频率下执行连续相间采样（CIS）算法,功耗仅为1.91mW. 根据理论分析得到的无线能量传输效率（40%) ,可以推算出由于处理器植入所增加的功耗是2.87mW,与现有的商用人工耳蜗系统整机功耗（几十毫瓦）相比微乎其微. 由于处理器的植入,新系统可以很容易扩展成全植入式人工耳蜗系统.     

一种基于高频率投影仪-摄像头的人机交互系统

针对桌面投影设备,提出了一种基于单投影仪-单摄像头的人机交互系统架构,可以实现在投影面上的类触摸屏操作.其中,提出了一种基于高速投影中互补阴影的方法,在不影响使用者视觉体验的前提下实现触碰点位置检测与触碰判断.针对低强度差分阴影的提取,提出了基于马尔科夫随机场模型的最优化方法,提高了复杂环境噪声下阴影分割的鲁棒性.针对指尖检测,使用了一种基于最小二乘法的曲率估计方法,提高了触碰定位的准确度.触碰判断方面,提出了一种基于双目约束与几何模型的高精度触碰判断准则.实验证明,本系统达到触碰识别率99.2%, 误识别率0.6%,像素级的触碰点判断准确率1.77 像素,超过了同类研究的最先进水平.同时,能够在PC机上达到60fps的运行速度,这满足了绝大部分实时应用的需求。     

一个嵌入式多媒体应用平台的设计与实现

提出了一个嵌入式多媒体应用平台,并详细介绍了它的设计与实现。该平台是一个基于MIPS架构的标量RISC,具有哈佛结构,5级流水线,虚拟内存管理,以及增强的多媒体处理能力。其最大特点是一个支持不对齐数据存取和二维DMA传送的数据路径,以及分离的片上指令和数据存储器。这种特殊的结构极大地提高了多媒体处理中常见的不对齐数据和块数据的存取效率。该处理器平台在UMC 0.18μm标准CMOS工艺下流片实现。