An Implanted Closed-loop Chip System for Heart Rate Control:System Design and Effects in Conscious Rats

Objective： To evaluate the efficiency of an implanted chip system for the control of heart rate （HR）. Methods： The HR was recorded in six conscious Sprague-Dawley （SD） rats. An implanted chip system was designed to regulate the HR by stimulating the right cervical vagus nerve according to the feedback of real time HR. Each rat was subjected to 30-min regulation and 30-min recovery. The change of HR during the regulation period was compared with the control. The ECG was recorded during the experiment for 24 h. Results： The ECG signals were successfully recorded during the experiment. The HR was significantly decreased during the period of regulation compared with control （-79.3 ± 34.5, P 〈 0.01, n = 6） and then recovered to normal after regulation. Conclusion： The described implanted chip system can regulate the HR to a designated set point.

面向雷达多目标跟踪应用的专用片上系统设计

针对雷达多目标跟踪应用对于计算平台的浮点算力和实时性要求,设计一种基于主处理器加专用加速器架构的低延迟片上系统。通过对多目标跟踪算法各个步骤的深入分析,分别以通道加速器和自定义扩展指令两种形式实现了面向该算法的专用加速器,在FPGA平台上进行专用片上系统原型验证。采用典型数据集测试的结果表明,两种加速器能够有效提升计算平台的整体算力,提高系统的实时性。

EPC RFID标签芯片OSC频率校准方法及OSC电路

为解决EPC振荡器的性能差和功耗高的问题,介绍一种EPC C1G2无源RFID电子标签芯片OSC的频率校准方法。基于伪锁相环的理论,利用UHF RFID阅读器下发指令帧头的特定字符作为时间基准,校准RFID标签芯片振荡器的工作频率,将振荡器的频率调整到目标频率,克服因半导体工艺误差引起的振荡器频率偏差,满足UHF RFID标签对振荡器频率偏差的要求。实验结果表明,芯片只需在出厂前进行一次频率校准,并把校准参数存储在芯片的非挥发存储器中,之后在芯片上电时只需从存储器中读取相应的频率校准参数进行设置,而无需再次校准。

Maize 6H-60K芯片在玉米实质性派生品种鉴定中的应用分析

玉米实质性派生品种鉴定已成为当前种业知识产权保护的热点之一。为加快其精准高效分子鉴定技术的建立,本文利用多种类型派生品种为研究材料:京2416与京2416C(两者为遗传背景高度相近的两个自交系),京724与京72464(两者为遗传背景相近的两个自交系),以及由京724与京72464两者构建的893个DH系遗传群体等。研究分析了Maize 6H-60K芯片(包含61,214个SNP位点集合)应用于玉米派生品种鉴定的潜力。结果显示:(1)京2416与京2416C间存在829个SNP位点差异,GS值(遗传相似度)为98.7%,56.7%的差异位点集中分布在5号染色体长度约39 Mb区域内。(2)京724与京72464之间差异位点数目为4912个,GS值为90.1%,44.8%的差异位点集中分布在3号染色体上。(3)893个DH系与2个亲本京724及京72464之间的GS值分布均呈现连续性,其中与京724之间的GS值范围88.0%-97.0%,平均值为92.6%;与京72464之间的GS值范围88.3%-98.6%,平均值为94.5%。(4)893个DH系进行两两成对比较,共比较398,278‬对,所有DH系之间均有明确的SNP位点差异;GS值最小为87.5%,最大为99.9%,平均值为94.3%。结果表明Maize 6H-60K包含的SNP位点集能够精准评估派生、近似或极近似自交系及DH系的遗传背景,将所有材料一一鉴别明确区分开来,并具有进一步锁定与派生性状连锁标记的潜力。建议亟需基于Maize 6H-60K SNP位点集合,利用高效芯片、靶向测序等平台建立玉米实质性派生品种分子鉴定技术规程,为玉米品种知识产权保护、品种创新等提供技术支撑。

采用单片机的引信装定信息传输设计的仿真研究

为了简化引信装定信息传输的仿真过程,根据电磁感应原理,设计了一种用于电子时间引信装定信息的电磁感应装定器,该装定器以AT89C52单片机最小电路为主控单位,分别连接按键模块、显示模块和串口输出模块,通过Proteus和Keil软件搭建电路、设计程序并仿真调试。结果表明,设计的电磁感应装定器可以将装定信息输入、显示并传输到引信上,成功验证了Proteus和Keil软件在电子引信设计应用可行性,设计效率提高,验证成本降低,实现了无实物可视化。

基于嵌入式结构半导体芯片信息测试系统平台设计

为解决因半导体芯片信息平均压缩比较大而导致的信息测试时间过长的问题,设计基于嵌入式结构半导体芯片信息测试系统平台;根据嵌入式终端体系布局形式,建立LeNet网络模型,再以此为基础,完善SMTExecutor结构的执行流程,实现信息测试系统平台的工具集模块设计;分别定义Deflate机制、LZ4机制,联合数据信息参量,规范系统平台同步化线程的执行模式,实现对半导体芯片信息的处理;按照嵌入式结构定义标准,生成配置文件,通过导入关键信息的方式,规划量化测试条件,从而对命令词进行识别,实现对测试系统功能的优化,联合工具集模块,完成基于嵌入式结构半导体芯片信息测试系统平台的设计;实验结果表明,上述系统平台的应用,可以在数据导入过程中解决半导体芯片信息平均压缩比过大的问题,能够大幅缩短信息测试时间,符合实际应用需求。

美国第五代精简指令集技术产业发展现状

第五代精简指令集(RISC-V)是一种基于计算机精简指令集原理的开源指令集架构,具有完全开源、架构简单、易于移植、模块化设计等特点。美国作为RISC-V发源地,其产业生态、商业模式、技术前沿和政府战略布局对我国发展开源硬件、实现芯片产业自主可控具有重要借鉴意义。

高功率密度IGBT模块的研发与特性分析

基于现有标准DMOS设计技术,通过优化高压IGBT&FRD芯片及其模块结构,降低芯片功耗、模块寄生电感和模块热阻,改善模块散热,提高最高工作温度。研究开发了高功率密度1 500 A/3 300 V、1 200 A/4 500 V及750 A/6 500 V IGBT模块,满足轨道交通的应用要求。

龙芯2号原型系统北桥的设计与实现

针对龙芯2号原型系统中主要I/O数据通路上数据流的特点,设计并实现了一款适用于龙芯2号原型系统的北桥。在此北桥的设计中提出并实现了一种用于外部设备互连(PCI)主桥(PCI host bridge,PHB)的数据传输优化方法,这种方法通过自适应的写合并、PCI写数据及时收集重打包和采用固定开销的分阶段PCI读数据预取策略,提高了PCI主桥中数据传输的效率。实验结果表明,所设计的北桥可以充分的利用PCI总线带宽,并且在处理PCI总线上的直接内存访问(DMA)读数据流和处理器更新显卡显存的PCI写数据流时相对同类系统而言具有明显的性能优势。

基于单片机的采煤机自动调高控制系统

以自然γ射线煤岩界面识别传感器煤厚测报模型为基础 ,对采煤机滚筒自动调高控制系统进行了设计 ,主要确定了系统的调高方案、硬件组成及控制器设计 。

一种新型数字芯片测试仪的设计与实现

针对传统数字芯片测试设备检测芯片固定、PC机软件不可扩展、测试电路复杂等问题,设计了一种新型数字芯片测试仪。仪器设计为上位机和下位机两部分,并着重突出了上位机的作用。对组成上位机的编译模块、数据管理模块、SQLite数据库、测试模块和串口设置模块进行了研究,同时对以PL2303芯片为主的串口通信模块和以STC89C52为控制芯片的下位机电路进行了设计。系统能够准确地检测组合逻辑芯片、定位故障点,并能动态生成测试集、扩展可测组合逻辑芯片。

机组轴系扭振智能测量系统研究

本文从汽轮发电机组的实际情况出发,充分考虑到测量精度和使用环境等方面的特殊要求,开发完成了一种新型智能化扭振测量分析系统。系统配置了2个测量机组轴系两端扭振的扭振通道和8个模拟量输入通道,由下位智能采集卡和上位PC及监测分析软件组成。上下位机通过FIFO存储器交换数据,使扭振信号的采集与分析可以同时进行,充分发挥了微处理器的实时测控功能和PC的快速数据处理能力。智能采集卡采用20MHz的80C196单片机,并充分利用该芯片的高速输入的特点,实现了扭振的在线高精度测量,扭角分辨率达到0.014°。信号处理电路全部采用程控方法,提高了采集卡的适应能力,可以应用到各种测量场合。实验测试表明该系统运行稳定可靠、抗干扰能力强、操作使用简便。

智能化电机测功机实验装置的研制

对他励式电机测功机进行研究,研制出电机测功机实验装置,并设计出单片机数据采集系统对电机转矩进行智能化测量,为学生电机实验提供了良好的条件。

“光芯屏端网”产业发展背景下高职院校专业设置建议

高职院校的主要任务是为我国实现“制造强国”目标培养新一代产业工人。结合湖北省经济发展现状,以电子信息类专业为例,探讨高职院校如何进行专业设置和优化,以适应地方经济发展的人才需求。提出根据不同专业特点,组建大小专业的融合,为传统专业赋能,提升学生就业率,满足地方高技术制造业的人才需要。

基于DSP的扩频通信在CSDA2000配电自动化系统中的应用

针对CSDA2000配电网自动化系统的性能和特点,确定了以扩频模块PRISM芯片组为核心,用高速数字信号处理器(DSP)作为扩频模块控制器的系统控制方案。实践表明,利用扩频通信技术在配电网自动化中组建无线局域网是可行的,与传统的有线通信方式相比有非常大的优越性。

单片机控制的大功率 IGBT 蓄电池充电系统

介绍了单片机控制大功率ＩＧＢＴ蓄电池充电系统的主电路结构及控制电路组成。该系统采用第三代ＩＧＢＴ和ＰＷＭ控制技术，通过检测充电电压、电流等参数，实现了对蓄电池的快速智能充电。

硬质合金刀片断屑槽形模糊专家系统的研究

本文在介绍模糊集理论的基础上，分析了断屑模糊专家系统的构成，介绍了各部分的主要功能，并在此基础上，详细论述了断屑槽形的知识表达、规则推理以及知识获取等的基本原理及实现算法．

基于SystemC的SoC行为级软硬件协同设计

针对目前SoC设计中存在的软硬件协同验证的时间瓶颈问题,提出了一种使用系统建模语言SystemC对SoC进行总线周期精确行为级建模的方法,采用该方法构建SoC芯片总线周期精确行为级模型进行前期验证。该模型基于32位RISC构建,并可配置其它硬件模块。实验结果表明:模型完全仿真实际硬件电路,所有的接口信号在系统时钟的任一时刻被监测和分析,很大程度地提高了仿真速度,并且可以在前期作系统的软硬件协同仿真和验证,有效地缩短了目前SoC芯片设计中在RTL级作软硬件协同仿真验证时的时间开销。

基于图像的磨粒在线监测系统关键技术研究

针对磨粒在线监测系统开发要求,对其中的关键技术进行了深入研究.构建了基于显微图像分析和微泵进样的磨粒在线监测系统,给出了图像检测子系统和微流控分析芯片的详细设计原理和方法;利用粗糙集理论对磨粒特征参数进行了优化;根据系统光路特点,对磨粒图像进行了基于彩色特征的转换,并通过与背景图像的差值处理来快速提取磨粒目标.最后,利用颗粒计数器和铁谱分析技术对系统性能进行了检验,结果表明本系统磨粒统计与识别准确率分别达到90%和95%,具有较高的检测精度,满足磨粒在线监测要求.

单片微机直流电源充放电控制装置

为了更好地对直流电源进行控制和监测 ,介绍了一种基于单片微机 80C196的微机控制直流电源充放电装置。该装置有浮充、均充、逆变放电及根据电池状态自动选择充电方式的功能。运行实践证明 ,它具有硬件电路简单、控制精度高、运行灵活、抗干扰能力强和高性能价格比的特点。它利用了单片机强大的判断和逻辑运算能力及软件的灵活性。通过对蓄电池状态的检测表明 ,微机控制充放电装置可实现对电池的自动充电和智能保护 ,保持蓄电池和直流系统母线电压一直处于良好的运行状态 ,从而延长蓄电池的使用寿命 ,简化运行操作 。