基于国产化芯片的轨道不平顺监测平台方案设计

针对现有轨道不平顺检测方法效率低、维护成本高的问题,设计搭建基于运营车辆振动加速度的轨道不平顺实时监测平台。首先,详细分析了实现轨道不平顺监测算法的硬件功能需求,结合算法逻辑设计平台总体架构;然后,基于平台硬件自主可控的考虑,结合工程应用经验,分析并选择符合平台功能需求的国产化芯片;最后,提出轨道不平顺监测平台完整且自主可控的设计方案。本方案一方面通过运营列车振动加速度对轨道不平顺进行监测,既节约成本,又无需单独占用运营时段;另一方面平台方案依托国产化芯片设计,保证了平台硬件技术层面的自主可控。

基于国产化芯片替代的CAN总线优化应用

针对国产化CPU芯片替代问题,结合CAN通信的技术要求,进行国产化芯片替代方案设计,开展芯片通用性的硬件、软件改进方案实施和性能测试。应用结果表明,该设计验证了选用的国产芯片的可替代性和CAN总线优化的正确性。

基于国产化推理芯片的智能水声信号处理平台架构设计

为适应智能化声呐发展的迫切需求,文章提出了一种基于国产化推理芯片的智能化水声信号处理平台软硬件架构,研制了一种嵌入式智能化推理模块,能够适应声呐低功耗、小体积、高性能的智能化推理应用场景,解决了传统信号处理平台无法部署水声智能化推理任务的问题,提供了适配的推理引擎及工具链软件,支持Pytorch、Tensorflow和ONNX等AI推理框架,实现了从模型转换、推理任务部署和推理结果监控的一站式管理。通过3种不同AI框架的水声智能化推理案例的演示应用,对国产化智能水声信号处理平台架构的功能和性能进行了验证。结果表明,该平台均能给出正确可靠的推理结果。

基于国产芯片的环境中子剂量监测系统

针对核聚变装置周边强中子辐射环境,设计了一套基于国产芯片的环境中子剂量监测系统。前端电子学采用极零相消电路和集成运算放大器解决了脉冲堆积,提高了稳定性,并采用了国产FPGA、FLASH和电源芯片等器件完成主电子学设计,配合算法提高了系统的时间分辨率,为中子剂量监测技术的国产自主可控打下坚实基础。通过Multisim对前端电子学进行仿真验证,其动态监测范围最大可达10.41 mSv/h,同时在放射源库对252Cf进行剂量率标定实验,分析结果得到系统最大不确定率为14.4%,证明该系统测量准确、运行稳定可靠,满足聚变堆强中子辐射环境的监测需求,为后续多设备远程监测组网监测奠定了坚实的基础。

一种机载RapidIO系统的国产化设计

为了满足机载嵌入式系统自主可控要求,针对全国产化软硬件的差异,提出了一种基于RapidIO交换网络的软件通信方法,解决了RapidIO网络管理与通信中间件的国产化适配问题,构建了与进口软硬件一致的应用软件运行环境,最大程度地支持应用软件的可移植、可重用。测试验证与工程应用表明,所提方法支持应用软件从进口芯片到国产化替代的平滑迁移,基于RapidIO总线的通信服务与进口件功能一致,能够有效提升国产化系统的集成效率。

国产化关键芯片引入评估方法与实施研究

近年来,随着航空技术不断发展,国产化关键核心器件的需求不断加大。目前芯片国产化引入评估方法还需要进一步完善,在设计与工艺过程中识别及筛选出关键芯片早期失效的能力存在不足,芯片的质量与可靠性已成为制约航空电子技术发展的瓶颈。基于国产化关键芯片引入的项目进行研究,结合国产化芯片引入风险评估、验证管理体系建立、设计与工艺评估、可靠性验证评估方法、项目案例实施等过程进行分析,提出并完善整个国产化芯片引入评估的流程、方法及措施。

科技法迭代视域下芯片国产化的法律规制与引导——也谈“华为”如何破局

芯片应用的广度和深度使其成为国际竞争的核心战略资源,并且,近年来因部分国家对于中国进口的封锁和阻力,芯片国产化的意义进一步凸显,这一关键技术的自主研发及生产也成为科技法迭代时期面临的重要难题。一方面,从芯片特异性出发,在厘清现存问题的基础上,以“内发型”法的现代化为视角,应革除科技法律责任虚置化并完善给付义务,同时,纠正科技创新市场失灵、完善产业链条规划;另一方面,以“引导向”科技法为目标,推进“监管向”转变、加强科研引导的有效性和针对性,同时,鼓励多元化创新,构建中国特色调控体系,助推芯片国产化进程,服务“十四五”建设,造福国计民生。

构建科技创新体系 加速芯片国产化路径研究

随着全球经济的发展,芯片国产化替代势在必行,但是我国芯片产业起步较晚,特别是在芯片设计和制造方面存在技术壁垒,关键核心技术至今难以突破。要想缩短芯片国产化路径,需要加强基础研究,加大关键核心技术的研发投入,构建系统的科技创新体系,从底层构建技术产业生态。

国产化背景下车规级芯片环境可靠性试验标准研究

随着汽车芯片短缺情况持续加剧,2021年全球汽车总计减产810.7万辆,因疫情“黑天鹅”因素及芯片产业自身的长周期性,汽车芯片短缺问题在短时间内难以消除。在“新四化”浪潮下,汽车产业的芯片需求会进一步扩大,汽车芯片短缺将进一步加剧。车规级芯片技术突破与产业化发展成为根本的解决办法,本文从现有汽车电子产品的环境可靠性试验标准与国外的相应标准两个方向进行对比研究,为国产化下的车规级芯片环境可靠性试验体系建设提供借鉴。

一种基于国产化移动通信芯片的便携设备设计

移动通信芯片近几年的核心-处理器技术日新月异,使得智能通信终端处理速度更快,运行性能更稳定,通信质量更高,服务性能更好。文章主要介绍了移动通信芯片的特点,分析了移动通信芯片功耗产生的原因和分类;设计了一种便携式移动通信芯片,给出了设计总体方案,并对其核心处理模块进行了设计。

基于芯片国产化数据的可视化系统设计

为提高芯片国产化数据的可保存性,进行数字化管理,从各种复杂的表格中提取出有价值、抽象的数据,并通过数据可视化技术,将其转化为图像、图形、列表、统计、排序数据的排列组合多元化的展示,设计基于芯片国产化数据的可视化系统。在系统上可直观了解国产化芯片品牌在各车型上的匹配替代、使用芯片、是否缺芯片等情况,为各级部门决策和生产提供数据支撑。

车规级芯片替代方法及验证模型研究

车规级芯片是汽车实现四化的重要保证,也是疫情笼罩下,主机厂能否顺利实现整车下线的重要前提。从国内芯片困境分析看出,芯片国产化势在必行,而芯片替代是芯片国产化最简单最有效的方式。通过分析车规级芯片的设计要求,提出了采用直接替代和非直接替代两种有效的国产化方式以及替代方案的产品验证模型。基于某一项目的实践,证明了替代方案的有效性。本文工作将对未来几年逐渐流行的芯片替代、芯片深度国产化提供一定的参考。

从供需视角下探讨汽车“芯片荒”的破局方法

持续三年多的芯片短缺危机,给汽车行业带来了深刻的影响。本文从芯片分类及其制造过程、市场供需环境等剖析芯片紧缺原因,得出随着新能源汽车的高速发展和汽车产业结构升级,汽车芯片需求将大幅上升,建议从政策层面、企业层面、政产学研融合方面,加强对国内芯片行业的扶持与政策倾斜、加快政产学研深度融合,集中优势资源,全力推进芯片国产化,助力我国从汽车工业大国向汽车工业强国转型发展。

美国“芯片法案”的影响分析及应对思考

2022年8月9日,美国总统拜登签署生效总值2800亿美元的《芯片与科学法案》(简称“芯片法案”),对本土半导体产业提供巨额补贴和减税优惠,吸引芯片制造回流,并限制获补贴企业扩大在华投资。本文分析了“芯片法案”主要内容及影响,提出了稳固芯片供应链、招引龙头项目布局产能、提升芯片产业链掌控力等政策建议。

基于SiP技术的网络测量探针芯片集成设计

为了使主动网络测量探针国产化、小型化,通过分析目前CAIDA主推的最新主动探测终端工具群岛结构(Archipelago Measurement Infra-Structure,Ark)的硬件参数,并结合现有国产化裸芯片,设计了一种基于微系统技术的探针用主控系统级封装(System in Package,SiP)芯片。该探针主控SiP采用国产处理器搭配现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FGPA)的架构,集成双倍数据速率(Double Data Rate,DDR)内存颗粒和Flash等裸芯片,并选配了国产网络物理层芯片。设计完成的SiP芯片总体尺寸仅为30 mm×30 mm,最高主频为1 GHz,内存为2 GB,网口扩展为千兆。采用该探针芯片的系统从芯片选型到软件实现均采用全国产化设计,应用于国内网络测量场合时安全、保密性更高。

基于自主化电力专用芯片的电力保护装置设计

介绍一种基于自主研发的SCS831电力专用SoC芯片设计的电力保护装置,经电力保护装置测试验证,在SylixOS实时操作系统下可满足电力保护装置的功能需求。

基于STC的微像源驱动系统

选用半导体LT7911D以及LT9211芯片作为显示桥接芯片,采用Type‑C接口集成供电、数据传输、音视频信号传输功能,调试简便,工艺成熟,无需占用大量面积,有利于整个系统的小型化,实现了一种基于STC单片机的微像源驱动系统以及显示驱动的国产化芯片方案。同时采用一种快速自适应Gamma校正算法,提高了微像源显示效果,使其更好应用于头戴式显示领域。

电子不停车收费(ETC)芯片国产化可行性分析

ETC产业化是中国ETC行业的发展趋势,而现阶段ETC设备使用的芯片都为国外芯片,国外芯片由于与中国ETC国标不相符,导致现有ETC设备存在诸多问题,因此,按照中国ETC国标开发的芯片是ETC行业的迫切需求。从国内现有的ETC专业技术、科研团队、ETC行业经验等各方面已经具备ETC芯片国产化条件。ETC专用芯片国产化不仅能够带动国内芯片行业的迅速发展,同时也带动了整个ETC产业链的迅速发展。

基于ADDIE模型的电力电子电路与系统课程思政建设探讨与教学改革

本文以ADDIE教学模型为基础,从“分析”“设计”“开发”“实施”和“评估”这五个方面出发,融入思政元素进行电力电子电路与系统课程的教学改革,引入国产化芯片CH32V307主控的IGBT动、静态参数检测平台作为新的教学设备,实施多种育人方式并行的全方位教学模式,落实知识传授第一课堂、动手实验第二课堂和技术前沿第三课堂,注重从多方面多角度对学生进行评价与鼓励。在教学过程中培养学生的爱国情怀、责任意识、工科思维以及团队合作精神等。结合ADDIE教学模型的五个阶段,全面贯彻党的教育方针,落实立德树人根本任务,阐述在专业课程设置和研究生培养过程中的思政建设上采取的新措施、运用的新理念、探索的新规律与取得的新成果。

自主创新、进口替代与产业安全——兼论中兴事件的教训

作为传统内向型经济的产物,进口替代战略为许多发展中国家实现工业化发挥过重要作用,虽然在全球经济一体化的今天已略显过时,但对于一个大国来说仍不可或缺。西方国家处于全球产业链的上端,推行全球化的目的并非合作共赢,谋求自身利益最大化才是根本目的。因此在经济一体化进程中对重点领域关键技术必须有所突破,缔造与国家总体战略相匹配、进可攻退可守的产业生态。中兴事件暴露了我国信息产业高速发展下严重"缺芯"的软肋,再次为我国产业安全敲响警钟。在全球经济合作中,战略产业的"命门"只有掌握在自己手中,才能有效抵御外来风险,确保产业安全与国家利益。为此,必须加强顶层设计,发挥制度优势,集中资源攻关,改变我国在国际分工体系中的被动地位。