甲乙类电流记忆单元中电荷注入误差的消除

针对电流存储单元电路中存在的电荷注入误差,提出一种新的注入误差消除方法,该方法能够消除由电荷注入效应引起的输入信号相关误差及直流偏置.设计了一种具有极低电荷注入误差的甲乙类开关电流存储单元电路.采用上华半导体有限公司(CSMC)的5 V,0.6 μm双层多晶双层金属互补型金属氧化物半导体(CMOS)工艺对存储单元进行设计.模拟结果表明:改进后的存储单元可工作在2.5～5 V电压条件下;在输入频率为500 kHz,幅度为50 Μa正弦电流,采样信号频率10 MHz条件下,输出电流的误差仅为未采用补偿方案的单元电路误差电流的0.212 %,同常用的伪MOS开关补偿方法相比,误差电流减小了85.5 %.     

极低电源电压和极低功耗的亚阈值SRAM存储单元设计

提出一款可以工作在极低电源电压条件下,功耗极低的亚阈值SRAM存储单元.为使本设计在极低电源电压(200 mV)条件下依然能够保持足够的鲁棒性,采用差分读出方式和可配置的操作模式.为极大限度地降低电路功耗,采用自适应泄漏电流切断机制,该机制在不提高动态功耗与不增加性能损失的前提下,可同时降低动态操作(读/写操作)和静态操作时的泄漏电流.基于IBM 130 nm工艺,实现了一款256×32 bit大小的存储阵列.测试结果表明,该存储阵列可以在200 mV电源电压条件下正常工作,功耗(包括动态功耗和静态功耗)仅0.13μW,为常规六管存储单元功耗的1.16%.     

CMOS电流镜及其应用

介绍了电流镜电路的基本原理，综述了电流镜电路技术的新进展，讨论了它在电流模式电路中的应用。     

电流模电路及其应用

通过对各个电流模单元电路及其原理的介绍,描述了一种新的电子电路分析方法。该方法可以利用跨导线性电路、电流镜、电流传输器、开关电流电路等单元电路来分析常用电子电路。     

一种用于大电流LED驱动的高侧电流检测电路

针对LED驱动中宽输入电压范围和高精度检测的要求,提出了一种高侧电流检测电路.采用互补金属氧化物半导体(CMOS)器件作为放大器,通过检测串联在电路中的采样电阻两端电压差的大小,用滞回控制方法控制电流回路的通断,能精确控制0.5~5 A的输出电流,在5~40 V电压下达到了3%的检测精度.该电路结构简单,通过0.6μm5~40VCMOS-双重扩散金属氧化物半导体(CDMOS)工艺流片验证,芯片测试结果表明电路工作良好,能满足要求.     

SSPD的低抖动SFQ信号读数

运用单磁通量量子(SFQ)读取技术的超导单光子探测器(SSPD)可以实现低抖动信号的读出。通过优化SFQ读出电路的电路参数,输入电流灵敏度被改善到10μA以下,且该结果比SSPD典型的临界电流小。实验使用脉冲发生器作为输入脉冲源,结果显示测出的SFQ读出电路的抖动值远低于目前测量装置系统超过15μA的抖动电流值。SSPD连接到SFQ读出电路的测量抖动值在37 ps的半高全宽(FWHM)时的SSPD偏置电流约为18μA,这是对传统的没有SFQ读出电路,抖动为67 ps的FWHM的显著提高。     

一种适用于77K下读出电路的电流源

给出了一种应用于低温光敏探测器读出电路的可编程电流源,工作在液氮环境(77K),无外加单元,与一般电流源设计不同,本设计将部分MOS管设计在亚阈值区工作来提高电路工作稳定性。此电流源设计采用0.5μm标准CMOS工艺。工作电压为5V。室温测试当工作电压从2.3V到6.4V变化时,输出电流从199nA变化到212nA,精度为1.4%/V。在液氮环境测试当工作电压从3V到6.8V变化时,输出电流从355nA变化到372nA,精度为1.3%/V。由于电路工作温度稳定,所以不要求电流源有良好的对温度稳定性。     

一种新的电流模式升压开关电源中的电流检测电路

电流检测电路是功率集成电路中重要的功能模块.一方面它可以大大提高整个系统环路的稳定性,另外一方面也可以避免功率管被大电流烧毁.目前已有多种拓扑结构的电流检测技术,通常采用的方法是在所要检测电流支路上加入一个小电阻,通过采样电阻上的压降来反映支路上的电流,或是利用MOS管的漏源电压的变化来采样流过该管的电流.前者将增加一个额外的功率损耗,而后者由于温度等变化导致电流检测精度的降低.文章设计了一种新型低功耗的高精度电流检测电路,采用2个MOS管串联的形式作为检测拓扑,利用三极管高增益的特性,克服了传统电流检测技术中增加额外功耗和精度较低的缺点,并通过电路的优化设计,降低了温度、电源电压和偏置电流对电流检测结果的影响.     

多输入单输出N阶CCCⅡ-C电流模式滤波器

为了实现结构简单且截止频率可调的多功能N阶电流模式滤波器,提出了一种多输入单输出多功能N阶CCCⅡ(电流控制第二代电流传输器)-C(电容)电流模式滤波器的设计方法.该方法利用信号流图理论构造出N阶多输入单输出电流模式滤波器的信号流图,再根据信号流图综合出滤波器电路.用该方法可以实现出N阶低通、带通、高通及带阻电流模式滤波器.N阶滤波器电路仅由N个CCCⅡ,N个电容及一个多端输出的电流镜构成,且电路中的CCCⅡ仅为CCCⅡ (同相CCCⅡ)而无CCCⅡ-(反相CCCⅡ).通过改变CCCⅡ的外接直流偏置电流可以调节滤波器的截止频率.另外,用该方法所设计的电路参数仅由标准传递函数分母的两项系数之比决定.最后对截止频率为100 kHz的四阶巴特沃斯滤波器进行了仿真,验证了该方法及电路的正确性.     

基于电流模电路的CMOS模拟乘法器设计

以基本电流模电路为基础,分别对两种常用工艺,即双极性和CMOS工艺的电流平方电路进行了分析。它们分别由跨导线性环和电流镜基本电路构成。主要对CMOS器件构成的电流平方电路进行了设计与分析。最后设计了一种以MOS电流平方电路为主要模块的乘法器电路,实现了电流信号的相乘运算,并通过仿真验证了结果的正确性。     

基于24LC1025芯片的存储器阵列设计

采用存储式电子测井仪器实现油气井井下参数测量,需要其具有大的存储容量.然而受到高温、高压环境限制,一般高温存储器由于存储器件选择范围较窄且单个器件存储容量较小,使其存储容量难以满足井下数据存储要求.设计了一种采用支持I2C总线EEPROM构成的存储器阵列的解决方案,使其存储容量达到16 MB,并给出了存储器阵列的电路设计,讨论了存储器阵列数据的读写操作问题.油气井压裂过程井下测试试验表明,采用该存储器阵列的井下电子压力计可满足井下工作环境和数据存储的要求,这种设计方法也可进一步应用于其他存储式测井仪器.     

旋转导向钻井工具随钻测量系统存储功能研究

井下随钻测量系统的存储单元是调制式旋转导向钻井系统的关键技术之一.设计实现了基于串行EEPROM存储近钻头随钻测量井下工况数据的单片机系统,该系统采用大容量存储方式将采样的数据定时存储起来,起钻后读出数据,实现即时数据的回放.给出了硬件设计电路及软件设计思想,并采用C51语言实现井下大容量、长时间的数据采集存储.地面试验及井下试验证明该存储功能的有效性和可靠性,能够解决目前随钻测量参数的存储问题.     

用I2C总线实现串行EEPROM与EM78P447SB单片机的接口设计及应用

文章针对EM78P447SB程序存储器的程序一次成型、不可更改的缺点,以及单片机控制系统中通过人机界面输入或修改参数的需求,设计了AT24C02、EM78P447SB协同工作的电路,实现了通过EM78P447SB单片机控制串行EEPROM芯片AT24C02,并在EM78P447SB程序存储器的程序成型后,将所需更改的信息存储在AT24C02中,且在断电之后存储信息不会丢失.     

线性反馈移位寄存器在射频识别技术中的应用

给出了一种将线性反馈移位寄存器应用于射频识别系统中的设想.由于线性序列的伪随机性特点,这种将线性反馈移位寄存器应用于射频识别系统中的技术大大提高了系统的效率和保密性;移位寄存器和电可擦除随机存储器(EEPROM)作为控制单元,提高了系统的响应速度;以铁电存储器(FRAM)作为存储单元,降低了读写的响应时间和系统功耗.     

嵌入式产品生产过程中MAC地址配置系统

随着技术的发展和用户需求的提高,几乎所有的嵌入式产品都将支持网络功能。由于MAC地址是唯一的,批量生产过程中,只可能是先把EEPROM芯片贴在印制板上,在生产线上再进行MAC地址的写入或读出。文章以使用Linux操作系统的嵌入式产品为对象,在驱动程序中增加接口,通过应用程序来实现嵌入式产品生产过程中MAC地址的灵活配置。     

深亚微米工艺EEPROM单元加固设计及辐照性能

当普通EEPROM单元在太空中应用时,会受到辐照效应的影响,导致单元可靠性降低,寿命缩短,为此,基于0.18 μm工艺,设计出一种新型抗辐照EEPROM单元.新单元采用环形栅和场区隔离管加固结构.加固后,单元面积为9.56 μm2,抗总剂量效应能力大于1 500 Gy,抗辐照能力明显优于普通结构.为明确失效机制,基于新...     

单片机应用系统断电时的数据保护方法

在测量、控制等领域的应用中,常要求单片机内部和外部RAM中的数据在电源掉电时不丢失,重新加电时,RAM中的数据能够保存完好,这就要求对单片机系统加接掉电保护电路.掉电保护通常可采用以下3种方法:一是加接不间断电源,让整个系统在掉电时继续工作,二是采用备份电源,掉电后保护系统中全部或部分数据存储单元的内容;三是采用EEPROM来保存数据.由于第1种方法体积大、成本高,对单片机系统来说,不宜采用.第2种方法是根据实际需要,掉电时保存一些必要的数据,使系统在电源恢复后,能够继续执行程序,因而经济实用,故大量采用.EEPROM既具有ROM掉电不丢失数据的特点,又有RAM随机读写的特点.但由于其读写速度与读写次数的限制,使得EEPROM不能完全代替RAM.介绍最常用的一些掉电保护的处理方法,希望能对相关设计人员在实际工作中有所帮助.     

一种基于位线电荷循环的低功耗SRAM阵列设计

为了降低静态随机存储器(SRAM)的动态功耗, 提出一种基于位线电荷循环的读写辅助电路的SRAM阵列。与传统设计性比, 辅助电路中转和保存了在读写操作中本该被直接泄放掉的位线电荷, 并重新用于下一个周期的位线充电。提出的SRAM存储器采用标准14 nm FinFET spice模型搭建, 电源供电电压为0.8 V。仿真结果表明, 与传统设计相比, 提出的存储阵列的功耗可以降低23％~43％, 并将SNM 和WNM至少提高25％和647.9％。     

A 65-nm 1-Gb NOR floating-gate flash memory with less than 50-ns access time

This paper presents a 65-nm 1-Gb NOR-type floating-gate flash memory, in which the cell device and chip circuit are developed and optimized. In order to solve the speed problem of giga-level NOR flash in the deep sub-micron process, the models of long bit-line and word-line are first given, by which the capacitive and resistive loads could be estimated. Based on that, the read path and key modules are optimized to enhance the chip access property and reliability. With the measurement results, the flash memory cell presents good endurance and retention properties, and the macro is operated with 1-µs/byte program speed and less than 50-ns read time under 3.3 V supply.     

串行EEPROM在单片机系统中的应用

该文介绍了常用的24Cxx系列串行EEPROM在MCS-51单片机系统中的应用编程方法,包含了I2C总线基本概念、24Cxx系列串行EEPROM的操作方法,内容精练实用,作为职业院校单片机应用教学内容的补充,对于激发学生的学习兴趣、拓展思维、贴近市场需求具有一定的实用意义。