基于RT器件的三值与非门、或非门电路设计

共振隧穿(resonant tunnel,RT)器件本身所具有的微分负阻(negative differential resistance,NDR)特性使其成为天然的多值器件.文中利用RT器件的负阻特性,以开关序列原理为指导,设计了基于RT电路的开关模型,实现了更为简单的三值RT与非门和或非门电路,并利用MOS网络模型,通过SPICE软件仿真验证了所设计电路的正确性.该设计思想可推广到更高值的多值电路设计中.     

基于或非门的防盗报警实验电路设计

为增强学生在数字电路学习中对逻辑门的掌握和应用,根据门电路的多样性、灵活性,采用不同的逻辑门电路可实现相同逻辑功能的特点,模拟防盗报警电路中指示灯闪烁现象,设计了一款基于或非门实现的防盗报警电路.通过设计分析,帮助学生将知识联系实际生活,激发学生在组合逻辑电路设计中的想象力和创造力,也为后续课程的学习打下良好的基础.     

基于开关信号理论的三值电流型CMOS电路设计

本文应用开关信号理论对电流型CMOS电路中MOS传输开关管与电流信号之间的相互作用进行了分析,并提出了适用于电流型CMOS电路的传输电流开关理论。应用该理论设计的三值全加器等电路具有简单的电路结构和正确的逻辑功能,从而证明了该理论在指导电流型CMOS电路在开关级逻辑设计中的有效性。     

基于多值开关-信号理论的三值低功耗动态异或/同或电路设计

通过对多值开关-信号理论(Multiple-value Switch-signal Theory,MST)和三值异或/同或(XOR/XNOR)电路工作原理的研究,本文提出具有预充电功能的三值低功耗动态异或/同或电路的设计方案.该方案通过在预充电阶段将输出信号预充至逻辑值"1",避免电路级联电荷再分配;采用开关级逻辑结构消除输出悬空态,保证输出信号具有完整的逻辑摆幅和高噪声容限.PSPCIE模拟验证所设计电路逻辑功能正确,低功耗特性明显.     

改进型三值RTD量化器的设计

共振隧穿二极管RTD本身所特有的负阻微分特性使其成为天然的多值器件。介绍了三值RTD和三值RTD+HEMT的伏安特性以及三值RTD量化器和开关序列的工作原理,以RTD开关序列模型为指导思想设计出改进型三值RTD量化器电路,比原电路结构简单,仿真结果验证了设计的正确性。该设计方法不仅可以用于实现更简单和更灵活的三值RTD量化器,还能用于更高值的多值RTD逻辑电路的设计中。     

基于时序特征的三值施密特电路设计原理

本文分析了三值施密特电路工作过程中的时序特征,并利用时序电路的设计方法,提出三值施密特电路的设计方案,ＰＳＰＩＣＥ模拟证明了所设计的电路具有正确的施密特电路特性。     

基于传输开关理论的电流型多值CMOS电路设计

本文以开关信号理论为指导，对电流型CMOS电路中开关变量和信号变量的相互作用进行了分析，并引入了适用于CMOS电路的电流开关理论。基于电流传输开关理论，对几类重要的三值CMOS电路进行了设计，结果表明，应用该理论能获得简单的电路设计。从而进一步完善了开关级逻辑电路设计的研究。     

基于线性光放大器全光逻辑或非门的仿真研究

为了实现全光逻辑的仿真运算,基于Simulink模块可视化的特点,根据线性光放大器交叉增益调制原理的理论模型,采用模块搭建的方法,实现了全光逻辑"或非"的运算。结果表明,通过Simulink的模块搭建,使其更好地仿真出逻辑"或非"输出结果;适当地选择注入电流组合,逻辑或非的运算效果越佳;由于模块化的结构容易进行修改和扩充,通过模块搭建用于更多的逻辑运算也是可行的。     

基于控阈技术的四值电流型CMOS电路设计

以开关信号理论为指导,对电流型CMOS电路中如何实现阈值控制进行了研究.建立了实现阈值控制电路的电流传输开关运算.在此基础上,设计了具有阈值控制功能的电流型CMOS四值比较器、全加器及锁存器等电路.通过对开关单元实施阈值控制后,所设计的电路在结构上得到了非常明显的简化,在性能上也获得了优化.PSPICE模拟验证了所提出的电路具有正确的逻辑功能并且较之以往设计具有更好的瞬态特性和更低的功耗.     

基于控阈技术的四值电流型CMOS电路设计

以开关信号理论为指导,对电流型CMOS电路中如何实现阈值控制进行了研究.建立了实现阈值控制电路的电流传输开关运算.在此基础上,设计了具有阈值控制功能的电流型CMOS四值比较器、全加器及锁存器等电路.通过对开关单元实施阈值控制后,所设计的电路在结构上得到了非常明显的简化,在性能上也获得了优化.PSPICE模拟验证了所提出的电路具有正确的逻辑功能并且较之以往设计具有更好的瞬态特性和更低的功耗.     

基于ARM9内核Processor对外部NAND FLASH的控制实现

目前流行的ARM9 CPU中,没有集成NAND FLASH的控制器,可以通过使用NOR FLASH的控制器或者VLIO的控制器,实现对外部NAND FLASH的控制。实测结果显示,用8bI/O的NAND FLASH,在文件系统下读/写的速度为3MB/s,擦除的速度为65MB/s,满足现在流行手持设备对Memory的要求。     

基于FPGA和NAND Flash的存储器ECC设计与实现

针对以NAND Flash为存储介质的高速大容量固态存储器,在存储功能实现的过程中可能出现的错“位”现象,在存储器的核心控制芯片,即Xilinx公司Virtex-4系列FPGA XC4VLX80中,设计和实现了用于对存储数据进行纠错的ECC算法模块。在数据存入和读出过程中,分别对其进行ECC编码,通过对两次生成的校验码比较,对发生错误的数据位进行定位和纠正,纠错能力为1 bit/4 kB。ECC算法具有纠错能力强、占用资源少、运行速度快等优点。该设计已应用于某星载存储系统中,为存储系统的可靠性提供了保证。     

光子晶体全光逻辑或非门和非门的设计优化

提出了一种二维三角晶格光子晶体“或非”和“非”全光逻辑门设计.该设计使用空气中的硅介质柱光子晶体材料,其主体为四根光子晶体波导组成的四端口结构.通过平面波展开法和有限时域差分法计算了其能带结构和光学传输特性,并对其逻辑功能进行了分析.结果显示,通过控制光相位,该结构能够实现“或非”和“非”逻辑功能,结构尺寸为9.675μm×7.820 μm,响应周期为0.388 ps.     

基于VxWorks的NAND FLASH驱动程序设计

目前,NAND FLASH技术有了飞速发展,它以能抗震动,功耗小,容量大,掉电数据不丢失等特点而成为嵌入式系统的重要组成部分.如何合理、高效、可靠地使用NAND FLASH就显得尤为重要.讨论了在基于VxWorks的软件平台和基于AMCC公司的PPC440epx、三星公司的K9F2G08Q0M为核心的硬件平台上,实现TrueFFS文件系统的具体办法,以此为基础的系统在某机载设备上得到成功运用.     

基于FPGA的NAND控制器设计与实现

在基于NAND型固态存储系统的开发中,接口芯片直接影响储存系统的性能,为了最大限度地提高读写性能,需对NAND控制器进行自主设计。通过分析NAND Flash的接口特性和NAND控制器的组成结构,采用了状态机对NAND控制器的主逻辑以及常用编程命令进行了描述,同时运用FPGA对该状态机逻辑进行实现,并对NAND主要操作命令进行了仿真试验。试验结果表明,该设计符合NAND Flash的操作时序要求。     

栅型共振隧穿晶体管的设计与研制

在研制RTD经验的基础上设计并研制成功栅型GaAs基共振隧穿晶体管(GRTT).文中对该器件的材料结构设计、器件结构设计、光刻版图设计、器件制作、参数测量与分析等进行了系统的描述.所研制出的GRTT最大PVCR为46,最大跨导为8mS,为进一步改善器件性能和参数奠定了基础.     

栅型共振隧穿晶体管的设计与研制

在研制RTD经验的基础上设计并研制成功栅型GaAs基共振隧穿晶体管(GRTT).文中对该器件的材料结构设计、器件结构设计、光刻版图设计、器件制作、参数测量与分析等进行了系统的描述.所研制出的GRTT最大PVCR为46,最大跨导为8mS,为进一步改善器件性能和参数奠定了基础.     

基于NAND Flash的存储设备设计与实现

Flash是目前最火的存储介质,具有传输速度快、功耗小、无噪音等优点。但用于存储设备时常因片上总线的局限而性能低下。针对因总线限制Flash性能发挥的问题,设计了一种基于AXI总线的NAND Flash存储设备,所设计的存储设备具有多通道传输、流水线操作、ECC校验,以及RAID5架构存储等功能。设计分析与测试结果表明,设计的基于NAND Flash存储系统传输速度更快,系统更稳定,同时增强了存储数据的可靠性为NAND Flash存储设备的研究提供了一个新的解决方案。