面向芯粒间互连的低功耗发射机驱动设计

面向UCIe协议提出的芯粒间互连标准,设计与实验了一种面向芯粒(Chiplet)间互连的低功耗发射机驱动。该驱动电路采用了SST电压模驱动器,功耗仅为CML电流模驱动器结构的1/4。此外,该驱动电路基于可调前馈均衡技术,针对不同的信道衰减调整均衡强度,采用去加重均衡的方式提高发射信号质量,最终降低码间干扰。本文设计采用CMOS 28 nm工艺设计,前端仿真结果表明,在0.9 V电压供电时,最大均衡强度为-3.7 dB,当32 Gbps的NRZ信号通过21 mm的信道时(16 GHz奈奎斯特频率处衰减为-2.37 dB),选择合适均衡强度后,输出波形眼图眼高为253 mV(71.8%),眼宽为27 ps(87%),仿真功耗仅为4.0 mW。

湖南某矿区灌溉土壤对酸性矿山废水中Cd的吸附研究

为了探明土壤对酸性矿山废水中Cd的吸附机理,以湖南省攸县某矿区灌溉土壤为研究对象,模拟酸性矿山废水的化学特征,通过批试验,研究灌溉土壤中Cd的吸附特征,并对其影响因素进行了探究。结果表明,在酸性条件下(模拟灌溉水溶液pH=3.7),灌溉土壤对Cd^(2+)的吸附分为两个阶段,第一个阶段快速吸附阶段发生在试验的前60 min,之后转为缓慢吸附,其吸附动力学过程符合准二级动力学模型(r^(2)=0.999 4);Langmuir模型、Freundlich模型和Temkin模型均能较好地描述Cd^(2+)在灌溉土壤上的吸附,但Langmuir模型(r^(2)=0.992 5)可以更好地描述土壤对Cd^(2+)的吸附,其所计算出的饱和吸附量为9.85 mg/kg;通过对热力学模型进行拟合,得出灌溉土壤对Cd^(2+)的吸附为自发、放热、混乱度低的反应;随着溶液pH上升,灌溉土壤对Cd^(2+)的吸附量逐渐增加,pH升至6.1时,其吸附量达到最高,为0.79 mg/kg;灌溉土壤对Cd^(2+)的吸附量与与离子强度呈反比;土壤有机质可显著提高灌溉土壤对Cd^(2+)的吸附能力,而Pb^(2+)的存在抑制了灌溉土壤对Cd^(2+)的吸附。该研究结果对矿山Cd污染治理具有重要的指导意义。

基于深度神经网络的高速信道自适应均衡器

高速串行接口是提高高性能互连网络带宽的关键技术,而信道均衡器则是提高信号完整性的核心部件。利用现代数字信号处理(DSP)结构,提出了基于深度神经网络(DNN)的高速信道均衡研究方法,此方法在面向未来50 GB以上的高速信道时,克服了传统判决反馈均衡器(DFE)的判决速度受限于反馈回路的固有缺陷问题。仿真结果表明,在采用PAM4编码方式,高速信道波特率为28 GB,信道损耗为15 dB,或者波特率为56 GB,信道损耗为30 dB时,与传统的15阶FFE组合2阶DFE的均衡器结构相比,本文所提出的3层DNN结构,具有更好的均衡效果,以及更快的均衡收敛速度。

基于Julia分形的多涡卷忆阻混沌系统

忆阻器作为一种非线性电子元件,能用作混沌系统中的非线性项,从而提高系统的复杂度.分形与混沌是密切相连的,分别对两者的研究都已成熟,却鲜有将分形过程应用到混沌系统中,以产生丰富的混沌吸引子.为了探索将分形与混沌系统相结合的可能性,本文首先提出了一个新的忆阻混沌系统,并从对称性、耗散性、平衡点稳定性、功率谱、Lyapunov指数和分数维等方面探讨了系统的动力学特性;紧接着,把经典的Julia分形过程应用到该忆阻混沌系统中,产生了新的混沌吸引子,并将几种由Julia分形衍生的变形Julia分形过程应用于文中提出的忆阻混沌系统,获得了丰富的混沌吸引子;最后,讨论了分形过程中的复常数对系统的影响.从仿真结果可以看出,分形过程与混沌系统的结合能产生丰富的多涡卷混沌吸引子.这不仅为产生多涡卷混沌吸引子提供了一种新方法,还弥补了使用功能函数方法造成混沌系统不光滑的不足.

湘西北岩溶石山缺水地区直流电法找水实例

湘西北岩溶石山缺水地区地形条件复杂,电磁干扰较强,在地下水勘查工作中,优先选用抗干扰能力较强的直流电法较为适宜。工程实践表明:在地势相对较缓且勘探深度相对较浅(0~150 m左右)时,采用小极距视电阻率联合剖面法+高密度电阻率法;在地形条件较差或勘探深度相对较深(0~400 m左右)时,采用小极距联合剖面法+三极激电测深法,并进行适当的反演与解释,既可提高工作效率又解决了实际问题,取得了较好的找水效果。

株洲市河西应急地下水源地研究

提高应对突发事件供水保障能力、解决城市应急供水危机、应急地下水源地建设等方面越来越受到重视。本文针对株洲市河西应急地下水源地水文地质特征进行了详细的分析研究,采用大气降水入渗法计算出补给量为7.09×10~4m^3/d;采用容积法计算出储存量为3 478×10~4m^3;采用井群干扰法计算出可采资源量为3.22×10~4m^3/d。同时根据水量、水质、地下水开采潜力及城市发展规划进行了地下水源地应急可行性分析;应急状态下按每人需水量20 L/d计算,可解决161.0万人的饮用水问题,能够满足株洲市主城区的应急供水需求。

饮用水处理残渣对淹水土壤中砷的稳定化过程影响研究

饮用水处理残渣(DWTR)对土壤砷具有一定的稳定化效果。论文利用土盒培养实验,采用结合形态连续提取技术,探讨了DWTR对土壤砷稳定化过程的影响。结果表明,培养200天后,相比于对照组,添加2%和5%DWTR的土壤中,有效态砷含量分别降低了46.2%和67.8%。此外,在整个培养期内,对照组中砷的稳定化过程可分为4个阶段,而添加DWTR的土壤中砷的稳定化过程被分为2个阶段。研究表明,饮用水处理残渣能有效地降低土壤砷的生物可给性,且能显著缩短土壤砷的稳定化过程。此项研究将为今后修复砷污染土壤提供参考。

水文地质调查结合直流电法在赣南地区找水中的应用

水资源缺乏严重影响了赣南地区经济社会发展,本文采用水文地质调查结合直流电法分别在赣州市赣县区花岗岩分布区和寒武纪变质岩分布区成功找到了能满足当地村民需求的生活用水,为该区脱贫摘帽贡献了力量,同时为该区乡村振兴战略打下了坚实的基础。具体工作方法为:(1)在花岗岩地区,先通过水文地质调查确定浅层强风化构造裂隙为潜在含水目标层,然后结合直流电法查证浅层强风化构造裂隙带的分布、发育厚度、规模及赋水特征;(2)在寒武纪变质岩地区,找水目标层为构造破碎带,先通过水文地质调查确定构造破碎带的分布及走向,后续采用直流电法探查构造破碎带的发育特征及富水性。结果表明:采用上述方法成功探查到富水区域,为钻孔孔位比选及精准定位提供数据支撑;通过钻探和抽水试验验证了物探解译结果,两处钻孔均达到了预期目标,该找水方法可以为当地后续的找水工作提供借鉴和参考。

Virtual and physical address translation mechanism of interconnect network

Most of users are accustomed to utilizing virtual address in their parallel programs running at the scalable high-performance parallel computing systems.Therefore a virtual and physical address translation mechanism is necessary and crucial to bridge the hardware interface and software application.In this paper,a new virtual and physical translation mechanism is proposed,which includes an address validity checker,an address translation cache（ATC）,a complete refresh scheme and many reliability designs.The ATC employs a large capacity embedded dynamic random access memory（eDRAM）to meet the high hit ratio requirement.It also can switch the cache and buffer mode to avoid the high latency of accessing the main memory outside.Many tests have been conducted on the real chip,which implements the address translation mechanism.The results show that the ATC has a high hit ratio while running the well-known benchmarks,and additionally demonstrates that the new high-performance mechanism is well designed.