超深亚微米导航SoC芯片的低功耗策略

作为导航技术发展的主要方向之一,导航 SoC 芯片的功耗对系统各方面有巨大的影响。本文对 SoC 芯片的动态功耗、静态功耗和存储器功耗从原理上进行了分析,并从系统级、行为级、RTL 级、门级和物理级分别研究了低功耗设计实现技术。     

适合低功耗便携式血糖仪的SoC芯片与方案实现

本文介绍了适合便携式血糖仪的低功耗SoC芯片结构和性能,完成模拟数据采集和信号处理功能。本文还阐述了SoC芯片在血糖仪中的软硬件设计,并进一步说明了SoC设计在实际应用中的几个重要功能,例如低功耗睡眠模式,低噪声运放与温度传感器等。血糖和酶电极反应时所产生的微弱电流经过放大、滤波、模数变换后经SoC芯片数据处理,在液晶显示器上显示出测试结果。本文所提出的SoC设计整合低噪声运算放大器转换微弱的血糖信号成电压信号,测试范围达1.1-33.3mmol/L,单次采血量仅为3μL,完成一次测试的时间约4秒,片外的EEPROM可以存储256组历史记录,还具有自动温度补偿与校正功能,适合个人、家庭或医院使用。     

低功耗方法在SoC芯片设计中的应用

SOC芯片设计在集成电路设计中占据重要位置,低功耗设计是SoC设计过程中的重要环节。本文首先全面分析了CMOS电路的功耗组成和功耗估计的相关理论,随后从各个设计层次详细分析了SOC芯片低功耗设计的理论及其实现方法。     

芯海科技开发出低功耗SoC衡器计量芯片

深圳芯海科技公司宣布推出低功耗SoC衡器计量芯片CSU11xx系列,包括CSU1182、CSU1181、及CSU1100三款产品。可降低电子衡器、精密测量及控制系统的待机与工作功耗,并降低整体实现成本。例如,对于太阳能电子秤的开发,既保证人体秤测量精度,同时工作电流小于20μA。     

适合便携式快速反应数字医用体温计的低功耗LCD显示SoC芯片与方案实现

自动量测的电子体温计是人们日常生活中的必备品。本文所介绍的新型数字体温计使用503ET型高精度热敏电阻,与一款高集成度的SoC芯片进行搭配设计。该高集成度的设计方案具有稳定性好、测量精度高、反应快速以及价格低等特点。测量精度最高可达0.05℃,并可在3秒～5秒内完成全部测温工作,适用于家庭与医院所需的体温测量。     

适合低功耗高精度红外测温soc芯片与方案实现

本文介绍了适合高精度红外测温的低功耗SoC芯片结构和性能,完成红外数据采集和信号处理功能。本文还阐述了SoC芯片在红外测温系统中的软硬件设计,并进一步说明了SoC设计在红外测温应用中所需的红外传感器与模拟前端电路的原理。红外传感器所产生的红外辐射信号经过放大、滤波、 ∑ -△ ADC模数变换后经SoC芯片数据处理,在液晶显示器上显示出测试结果。实验表明,红外耳温计分辨率达到了0．O1℃,能够准确、快速的测量耳温,适合家庭、医院或机场的体温检查站使用。     

氧化钒非制冷红外焦平面探测器芯片工艺研究

非制冷红外探测器具有成本低廉、无需制冷等优异特点,在红外探测和红外成像领域占有极其重要的地位.从氧化钒非制冷焦平面探测器的牺牲层、支撑层、氧化钒等制备工艺进行了研究,为国内非制冷焦平面探测器工程化研究奠定了坚实的技术基础.     

小型非制冷红外相机

热成像相机是检验和环境监视的有用工具。以前这些热成像相机的探测器要求在低温下工作,因此,制冷系统增加了相机的重量和体积。现用的非制冷红外辐计进行工业检验,如炼钢、自动生产线、发电厂以及半导体制造用的辐射计热成像的质量很高。美国加州Goleta的Raytheon Amber公司与日本航空电子工业公司合作研制的Hotshot相机的成像器是由一个非制冷式微热敏电阻辐射计焦面阵列和液晶显示、用户接口窗口、PC存储板组成。工作波长8—14μm。相机可测量温度范围—20℃—300℃的辐射热数据,并可工     

非制冷红外焦平面阵列成像系统图像处理软件设计

对自主开发设计的一款非制冷红外焦平面阵列(IRFPA:Infrared Focal Plane Array)成像系统进行了简要介绍.并从应用出发,对其红外图像特性进行了分析,针对性地开发了图像处理软件.结果显示该系统能较好地采集红外图像,并进行处理.     

一种红外遥控编码专用芯片的设计与实现

给出了一种专用于红外遥控发射系统的新型红外遥控编码芯片的电路,其发射码包括引导码、16位用户码、8位按键码和8位按键码反码,经过38kHz的载波信号调制后发射。芯片采用单脚晶体振荡器,节省了两个振荡电容,通过芯片引脚跳线最多可变11个客户码和66个按键码,节省了用户码跳变二极管,仅需16个引脚进行封装。芯片采用2.5μmCMOS铝栅工艺流片,测试结果表明,发射芯片能够实现对功能码的正确发射,工作电压低（VDD=1.8～3.3V）,长时间无按键按下进入待机模式（Idd〈1μA）,降低了功耗（Pd=200mW）。     

DSP芯片在实时图像处理系统中的应用

在通用计算机上用软件实现图像处理，要占用CPU几乎全部的处理能力，且速度相对较慢。数字信号处理器(DSP)的可编程性和强大的处理能力使其可用于快速实现各种数字信号处理算法，在图像处理领域，尤其在实时图像处理系统中得到了广泛应用和发展。本文介绍了DSP芯片及其在实时图像处理系统中的开发、应用及发展方向。     

电可调非致冷红外探测原理

传统的红外光谱探测技术能够提供丰富的光谱信息,应用广泛,但该技术同时也存在一定局限性,如很难同步实现探测器小型化和探测波段实时调节等方面的要求.提出了一种基于电可调表面等离子体谐振吸收的新型FET红外探测器结构.基于电磁场理论分析了结构参数对红外光学吸收的影响,并通过结构参数的优化使吸收结构对特定红外波段的吸收率达到90%以上.栅压变化时VOx热敏层中载流子的浓度分布和折射率均发生变化,显示该器件具有明显的电可调光谱吸收特性.借助于这种FET结构,非制冷红外探测器将具有片上可调光谱探测能力,同时具有易于阵列化特点,为微小型可配置光谱成像探测器件提供了一条思路.     

非制冷红外图像非均匀性校正在FPGA上的实现

红外焦平面阵列（IRFPA）的非均匀性是影响红外系统成像质量的关键性因素,在此提出了一种非制冷红外图像的非均匀性校正及其在FPGA上的实现方法,通过对非制冷红外图像盲元及非均匀校正方法分析,提出了二点加一点定标校正方法,并利用FPGA实现红外图像非均匀校正的实时处理,获得了较好的实验结果。利用二点加一点定标校正方法,可以改善红外图像非均匀性校正效果,用在FPGA上实现非均匀性校正可以实现红外图像的实时处理,便于集成和移植。     

基于虚拟仪器的超声红外热图处理

为实现红外热图的自动快速处理和缺陷定量识别 ,以及提高超声红外热波技术对缺陷检测的效率,在深入研究超 声红外热波检测机理的基础上,针对红外热图中存在低对比度、高噪声和高背景等问题 ,本文基于集成化思想构 建了一套基于虚拟仪器的红外热图处理系统。实验结果表明,构建的该系统可以有效地实 现热图的采集、保存及显 示、热图增强和边缘检测,降低热图颗粒噪声,锁定损伤边缘轮廓,从而获得清晰的损伤热 图,可为损伤的定量评估奠定基础。     

非制冷红外热像仪的快速自动调焦算法设计

基于数字图像处理技术,提出了一种粗精结合的自动调焦设计方案,并将其应用于现有非制冷热成像系统,达到了快速、准确的自动调焦要求,减小了硬件资源消耗。     

基于标准CMOS工艺用于非制冷红外探测器的低成本红外吸收结构

This paper introduces a low-cost infrared absorbing structure for an uncooled infrared detector in a standard 0.5 m CMOS technology and post-CMOS process. The infrared absorbing structure can be created by etching the surface sacrificial layer after the CMOS fabrication, without any additional lithography and deposition procedures. An uncooled infrared microbolometer is fabricated with the proposed infrared absorbing structure.The microbolometer has a size of 6565 m2and a fill factor of 37.8%. The thermal conductance of the microbolometer is calculated as 1.3310 5W/K from the measured response to different heating currents. The fabricated microbolometer is irradiated by an infrared laser, which is modulated by a mechanical chopper in a frequency range of 10–800 Hz. Measurements show that the thermal time constant is 0.995 ms and the thermal mass is 1.3210 8J/K. The responsivity of the microbolometer is about 3.03104V/W at 10 Hz and the calculated detectivity is 1.4108cm Hz1=2/W.     

ANALYSIS AND DESIGN OF A NEURAL CHIP USED FOR BINARY IMAGE PROCESSING

Based on the model of a formal neuron proposed by McCulloch and Pitts,a kind ofneural circuit,which is a CMOS Variable Threshold Logic(VTL)circuit,is given in this paperconsidering the features of the binary image processing system.The theoretical analysis,andthe simulations for the building block circuits such as D/A converters,comparator and so on aregiven.The layout design of the whole circuit are also given.The binary image processing can berealized by using the VTL circuit combined with its external auxiliary circuits.     

基于FPGA的红外图像处理算法的测试系统

为识别和提取红外图像中的有用信息,红外系统常采用各种算法处理采集到的数据。随着红外技术的不断发展,与红外相关的图像处理算法层出不穷。除了常规的图像处理算法外,为了提高人眼对红外图像的识别率,伪彩色编码技术也常被使用。为了便于在实际应用选取最佳的红外图像处理算法,基于FPGA设计了红外图像处理算法的测试系统,该系统能集成与红外相关的常见图像处理算法和实时添加的自定义图像处理算法,并利用显示终端对红外图像数据进行实时验证,通过对彩虹编码、热金属编码与图像锐化算法的测试试验,表明了该测试系统的实用性。     

基于CameraLink标准的多路红外图像采集处理系统

针对长波线列5k×6探测器组件的图像采集处理要求,设计并实现了一种多路、高速、大数据量的实时图像采集显示处理系统。图像采集接口为5路并行标准CameraLink协议,采集卡选用3块DALSA公司的Xcelera-CL_PX4。实验中,采集5路每路1024×8889×16 bit大小的图像数据,进行图像的拼接、非均匀性校正、直方图均衡等处理。实验表明,对于这种多路、大分辨率图像的实时处理,该系统是稳定可靠的,并且已成功应用于某成像NETD和MTF测试系统中。     

ADSP-TS101的DMA在红外图像处理系统中的应用

以由ADSP-TS101型高速数字处理器和EPM3256型复杂可编程逻辑器件构成的红外图像处理系统为例,详细介绍系统中DSP的DMA通道的应用.