基于SRAM光栅光调制器阵列控制系统电路的研究

提出一种基于静态随机存储器(SRAM)的光栅光调制器阵列控制系统电路.介绍了光栅光调制器的加工工艺和工作原理,分析了该控制系统电路的原理和技术指标.利用Cadence软件和无锡华润上华0.5μm工艺,设计和加工了大小为8×8的控制系统电路.通过实验表明:加工的SRAM有源矩阵单元能够实现对输出电压的更新或保持;且加工的控制系统电路能够实现对光栅光调制器阵列的有源控制,从逻辑功能上验证了该控制系统电路设计的正确性.结果表明:只要该控制系统电路的行、列驱动电路能够在248MHz的时钟频率下工作,且有源矩阵单元的开关时间小于121ns,则该控制系统电路可以满足分辨率为1920×1080,帧频为30Hz,灰度级为256的投影显示.     

基于光栅光调制器的彩色投影方案分析与实验

提出一种利用三色激光作为照明光源时,基于单片光栅光调制器(GLM)的彩色投影显示方案。阐述了该投影系统的彩色显示原理利用色度学相关理论;分析了红、绿、蓝三色激光合成标准D65白光源的原理;综合考虑显示色彩还原度、投影亮度和激光器输出功率3个重要指标,对激光光源进行了优化选择。分析结果表明,峰值波长分别为635,532及457nm的三色激光器组合为光源的最优设计方案。搭建了相关实验系统,通过收集±1级衍射光进行了静态光栅光调制器彩色投影实验。实验得到了红、绿、蓝及合成白色光源照明下的投影图案,初步证明了该彩色投影方案的正确性。     

MEMS光栅光调制器与CMOS驱动单片集成的研究

为了消除光栅光调制器阵列的交叉效应,提出利用post-CMOS工艺将光栅光调制器与CMOS驱动单片集成.介绍了单片集成器件的工作原理,详细分析了单片集成器件的关键参数.通过分析表明,在满足调制器响应频率条件下,通过改变悬臂梁的各个参数可以减小调制器的弹性系数,从而降低光栅光调制器的工作电压;在满足开关速度的条件下,较大存储电容具有更好的电压保持特性.利用中芯国际提供的0.18μm工艺设计包完成该单片集成器件的物理版图设计和仿真.最后,通过实验测得该器件的上升沿和下降沿时间分别为:36.8ns和36.4ns,且经过16.73ms的保持时间后压降为2.1v.实验结果与仿真结果具有较好的一致性,结果表明:加工的单片集成器件具有较快的开关速度和较好的电压保持特性,能够满足设计要求.     

光栅光阀投影仪

已证明使用光栅光阀的光学投影仪作为空间光调制阵列。光栅光阀投影仪用激光和微机电系统组合产生适用于各种不同投影装置的高分辨图像。     

基于空间光调制器的灰度掩模制作环形光栅

介绍了基于空间光调制器的灰度掩模系统制作环形光栅．将二元光学方法与环形光栅的概念结合起来,为制作可以集成到光电系统的环形光栅以及其他光学元件提供了一条较好的思路．     

光栅光阀的应用、模拟技术和发展趋势

光栅光阀(GLV)是一种基于微机电系统技术的新型微型反射光栅,在静电力的作用下微梁弯曲,从而获得所需要的光强分布.讨论了GLV的原理,结合其特点给出GLV的典型应用;比较了两种常用的计算机模拟方法,最后讨论了GLV的发展新趋势.     

扫描控制频率的三晶体管调制器-放大器电路

很多应用都需要一种完成脉冲调制和电压放大工作的电路,用一串脉冲来驱动一个负载.一个典型应用就是驱动机器人中的一个压电发电机.其它应用包括驱动小型电机或LED.     

SRAM 6T存储单元电路的PSPICE辅助设计

首先从双稳态电路入手,分析了SRAM 6T单元电路的工作原理和设计要求。基于实际工艺下MOS晶体管的SPICE模型,给出了一组可行的设计参数。用PSPICE对设计出的6T存储单元进行了功能验证。     

基于LED的光栅光调制器照明系统的优化设计与实现

设计了一种基于LED照明的光栅光调制器(GLM)照明系统,以自由曲面TIR透镜、光棒、聚光透镜组为主要光学元件来提高LED光能利用率,并实现光场均匀化。通过仿真得出,照明系统的光能利用率为78.7%,光照均匀性为85%,实验与设计结果基本一致。这表明,优化后的光栅光调制器的照明系统,解决了基于LED的照明系统光照不均匀和光能利用率低的问题。     

MEMS光开关的控制

从实际应用角度出发，首先简要介绍了MEMS光开关的构造与驱动方式，然后着重描述了如何通过软硬件的设计对MEMS光开关实施控制以达到对光路进行任意切换的目的。     

一种适于FPGA芯片的SRAM单元及外围电路设计

静态存储器(SRAM)功耗是整个芯片功耗的重要组成部分,并且大规模SRAM的仿真在芯片设计中也相当费时。提出了一种基于40 nm CMOS工艺、适用于FPGA芯片的SRAM单元结构,并为该结构设计了外围读写控制电路。仿真结果表明,该结构的SRAM单元在保证正确的读写操作下,静态漏电电流远远小于同工艺下普通阈值CMOS管构造的SRAM单元。同时,为了FPGA芯片设计时大规模SRAM功能仿真的需要,为SRAM单元等编写了verilog语言描述的行为级模型,完成了整个设计的功能验证。     

一种同步流水线SRAM读写控制模型

设计了一种同步流水线静态随机存储器读写控制系统的行为级模型。分析了存储器芯片的控制信号和工作时序要求,利用Verilog硬件描述语言对存储器芯片的读写系统进行了行为级建模。系统包括主机、总控制器和存储器三部分,其中总控制器又包括信号源发生器和数据收发控制器两个子模块。利用Modelsim软件对系统行为级模型进行了仿真验证,结果表明系统控制模型在非猝发(常规)、线性猝发、交织猝发三种工作模式下均可对存储器进行正确读写操作。该模型将主机端源控制信号数量减至最少,极大简化了读写控制流程;采用系统时钟双沿对数据采样传输,提升了系统的稳定性。     

基于SRAM测试的MBIST电路实现方案

现代SOC电路设计中,存储器特别是SRAM模块的面积占有很大的一部分.通常测试这些存储器采用的方法是通过EDA工具来生成MBIST电路来对SRAM进行测试.然而在没有专门EDA工具的情况下,我们必须手工写电路.本文提供了这一手工MBIST的实现方案,并给出仿真和综合结果.     

基于断言的SRAM控制器功能验证

传统的基于约束的随机矢量生成验证技术在验证过程中存在难于定位bug的缺点,从而增加了验证时间。文中将断言技术和随机矢量验证方法相结合形成基于断言的验证方法,通过在设计实现中加入断言,实时监控设计特性,使设计bug更加容易定位,从而缩短验证过程。以SRAM控制器为例,实验结果表明整个验证时间缩短40%以上,加快了设计验证进度。     

一种基于小间距LED显示驱动的SRAM控制器设计与实现

针对多行扫多通道恒流发光二极管(Light Emitting Diode, LED)显示驱动芯片的SRAM选择问题,突破常规选择,基于通用类型的SRAM IP,设计了SRAM控制器。该控制器由控制电路、指令译码电路、数据处理电路、存储内建自测(Memory Build in Self-Test, MBIST)电路等主要部分组成。仿真和实验结果表明,采用该电路设计的显示驱动芯片可以减小芯片面积,降低成本,节省系统带宽,进一步提升显示的刷新率,降低系统设计的复杂度,为类似设计提供了新的设计思路。     

基于SRL结构的抗辐射SRAM单元设计

在空间辐射环境中,单粒子翻转(SEU)效应严重影响了SRAM的可靠性,对航天设备的正常运行构成极大的威胁。提出了一种基于自恢复逻辑(SRL)结构的新型抗辐射SRAM单元,该单元的存储结构由3个Muller C单元和2个反相器构成,并采用读写线路分开设计。单粒子效应模拟实验结果表明,该单元不仅在静态存储状态下对SEU效应具有免疫能力,在读写过程中对SEU效应同样具有免疫能力。     

TMR+Scrubbing SRAM加固型FPGA辐照实验研究

针对卫星平台和载荷对大规模集成电路的依赖性越来越强,尤其是SRAM型FPGA。作为信号处理核心器件,FPGA的单粒子效应备受关注。文中研究了三模冗余和动态刷新两种加固方法,并进行重粒子试验验证,采用不同能量的粒子以对照实验的方式验证了加固方法的有效性,试验结果显示,文中设计的加固方法可以提高抗单粒子性能2倍以上。