一种集成多功能控制电路的智能化CMOS图像传感器设计

设计了一种集成多功能控制电路的智能化CMOS图像传感器,并应用数模混合集成电路的设计流程做了电路实现。详细描述了芯片架构的细节以及设计流程。设计的每个功能都在仿真系统中经过验证。实现的功能包括:可选快门模式(全局模式及滚动模式)、相关双采样、可编程增益放大器、开窗口、多窗口(多达4个独立窗口)、亚采样、反转、镜像、可扩展动态范围的多次复位技术、SPI(Serial Peripheral Interface,串行外设接口)等。     

MEMS biomedical implants

The field of micro-electro-mechanical systems(MEMS) has advanced tremendously for the last 20 years.Most commercially noticeably,the field has successfully advanced from pressure sensors to micro physical sensors,such as accelerometers and gyros,for handheld electronics application.In parallel,MEMS has also advanced into micro total analysis system(TAS) and/or lab-on-a-chip applications.This article would discuss a relatively new but promising future direction towards MEMS biomedical implants.Specifically,Parylene C has been explored to be used as a good MEMS implant material and will be discussed in detail.Demonstrated implant devices,such as retinal and spinal cord implants,are presented in this article.     

PC-STD两级测控系统

描述了一种以PC机为上位机,STD工控机为下位机的测控系统。两机之间通过RS-232进行数据通讯。该系统中STD机的芯片为8088。固化软件为监控程序,属“黑箱”模式。所有程序都用8088汇编语言编制。其中有若干个通用测控算法模块,如:模入、模出、开入、开出、PID、加法器、限幅器等,以便应用时进行组态。PC机作为上位机进行高级别数据处理和在线修改STD机的测控参数。其程序用8088汇编语言编制,为可供FORTRAN语言调用的子程序。该系统提供了一个良好的二次开发环境,可充分利用PC机的软、硬件资源,利用FORTRAN语言的计算能力进行复杂的运算,为进行一些复杂控制提供了一种可能。该系统可扩展性好,稍加改造就可形成一个控制网络,该网络可做为一个子网接入局部管理网,以实现过程的实时在线管理。     

超微仿生扑翼飞行器压电双晶驱动器仿真与优化

为了设计高性能的超微仿生扑翼飞行器压电双晶驱动器,提出了结合正交试验与压电场、应力场等多物理场直接耦合有限元法,对微驱动器的结构、几何参数进行优化.根据正交试验表设计有限元仿真分析试验,对试验结果进行极差分析,得到各影响因素对驱动器弯曲角度指标影响的主次顺序,并获得了提高压电双晶片驱动器性能的最优化方案.仿真结果表明,多物理场优化方法大幅度提高了扑动角度,满足超微扑翼飞行器的设计要求.     

开放实验室培养学生创新能力

高校实验室是实验教学、培养创新能力、提高学生综合素质的重要基地。开放实验室,能为学生的自主学习、设计制作活动提供宽松的环境。文章论述了开放实验室的必要性;华南师范大学物理与电信工程学院电子类开放实验室的管理、仪器配置、实验内容和教学形式,以及在实验教学中取得的成绩;探讨了开放实验室对电子类专业学生创新能力培养所起的重要作用。将实验内容、仪器配置与创新能力培养、分层教学有机统一,利用门禁系统和学生的自我管理来实现实验室的辅助管理。     

模糊控制系统在蝎子养殖中的应用

以单片机智能系统在特种养殖中的应用为例，阐述了模糊控制在单片机控制系统中的实现方法，同时介绍了由多个集成温度传感器，模拟开关和A/D转换器ICL7109组成的多点数据采集电路（温度、湿度），显示接口电路，以及由译码器组成的可控硅驱动控制电路。     

Optimal design of label-free silicon“ lab on a chip” biosensors

This paper reported the optimal design of label-free silicon on insulator(SOI) "lab on a chip"biosensors.These devices are designed on the basis of the evanescent field detection principles and interferometer technologies.The well-established silicon device process technology can be applied to fabricate and test these biosensor devices.In addition,these devices can be monolithically integrated with CMOS electronics and microfuidics.For these biosensor devices,multi-mode interferometer(MMI) was employed to combine many stand-alone biosensors to form chip-level biosensor arrays,which enable realtime and label-free monitoring and parallel detection of various analytes in multiple test samples.This sensing and detection technology features the highest detection sensitivity,which can detect analytes at extremely low concentrations instantaneously.This research can lead to innovative commercial development of the new generation of high sensitivity biosensors for a wide range of applications in many fields,such as environmental monitoring,food security control,medical and biological applications.     

自动生产线给料过程的单片机控制系统

本文介绍自动生产线采用单片微型计算机控制系统的装置技术,如何根据工艺流程的要求选择主控制器的结构形式,以及应用逻辑功能图法设计的系统软件的特点及其功能,本装置的硬件设计简单,可靠,操作、维护方便,且性能价格比高.同时阐述了在各种控制、仪器仪表等领域中,大力推广应用单片机技术的经济意义.     

地震勘探数字滤波芯片CS5376与FPGA的接口设计

该文阐述了高度集成的地震信号采集单元的工作原理,重点研究采集单元主控制器——现场可编程门阵列(FPGA)和地震信号滤波芯片CS5376的接口设计。介绍2种数据接口方案:FPGA的串行外设接口(SPI)分时复用,即同时用作命令通道和数据通道;基于FPGA硬件逻辑用VHDL语言自行设计的专用串行数据接口(SD口)。测试表明,这2种方案都能实现FPGA和CS5376之间可靠的数据传输,自行设计的SD接口具有更高的数据传输率,但是结构比较复杂。     

电气设备介质损耗监测的谐波分析法及其特性

介绍了一种基于谐波分析法的电气设备绝缘介质损耗数字化监测方法,叙述了其工作原理和硬件电路特性,在实验室和现场的测试表明了该方法在介损测试中具有较高的稳定性和准确性。     

一种实时图象处理子系统的硬件实现

本文论述了一种以 TMS 32020为主处理器构成的快速图象处理子系统.该系统配接在 MC68000微型机上作为计算机图象系统的附加硬设备.它克服了一般微机数据量不大、运行时间长、无法实现实时处理等缺点,具有造价低廉、处理速度快以及使用灵活等特点.此外,本文还论述了用 TMS32020汇编语言实现二维数字滤波,特别是卡尔曼滤波对该系统进行的实践验证.文章最后部分对系统的进一步完善作了展望,认为在 TMS 32020的运行速度和存贮空间有限的情况下,提高系统的处理速度须采用多片 TMS32020处理器并行处理的方式.     

一种基于USB总线的以太网接口卡技术

论述了基于USB总线的以太网接口卡的实现方法和技术,设计开发了符合USB1.1协议的10BASE-T以太网接口卡.硬件主要由韩国三星公司的S3C44B0X处理器、以太网接口芯片CS8900A和USB接口芯片PDIUSBD12组成,固件程序采用创维特公司提供的ADTIDE1000集成开发环境,用汇编语言和C语言编写完成.     

FB-PWM变换器零电压转换的设计

为提高开关电源效率，在对全桥移相PWM（FB－PWM）变换器工作原理及其工作状态分析的基础上，介绍了FB－PWM变换器实现零电压转换的条件，并提出以能量和时间两个概念分析的方法，利用集成控制芯片ML4818作为移相控制核心设计了零电压转换的FB－PWM（ZVS FB－PWM）变换器，并完成了实验，结果证明分析和设计是正确的。     

高速开关阀在高频PWM控制下的比例功能

在现代汽车制动系统(如制动防抱死系统(ABS)、电子稳定程序(ESP))中,为了控制制动压力,一般采用电子控制单元(ECU)控制的二位二通的高速开关电磁阀来实现制动轮缸的压力增压、保压和减压的控制。由于传统高速开关阀只能实现开或关两种状态,为了提高系统的控制精度,对高速开关阀的开关比例功能也要求越来越高。该文在MATLAB的Simulink中建立了高速开关阀的脉冲宽度调制(PWM)控制仿真模型,研究了在2～4 kHz的调制频率下,通过改变PWM控制下的占空比,来实现高速开关阀的比例开关功能。并进一步分析了不同参数对高速开关阀PWM控制的比例开关功能的影响。通过本研究,拓宽了高速开关阀的功能应用范围,达到了精密控制制动压力的效果,对汽车ABS和ESP中的高速开关阀的控制提供了参考,从而使得制动压力的增加过程能够更加平稳有度。     

图象压缩技术的分析与评价

视频图象压缩是多媒体系统中的关键技术，其原理是通过消除视频信号中的冗余信息来减少信息量。文中首先分析了图象压缩的基本技术，其中包括空间冗余信息的压缩和时间冗余信息的压缩，并对这些压缩方法的理论依据和实用效果加以探讨。以此为基础，还重点分析了通过集成基本压缩技术而建立的以混合编码系统，特别针对现有的图象压缩国际标准如ＪＰＥＧ，ＭＰＥＧ和Ｈ．２６１等作了较为深入的探讨，对其系统结构，适用范围及有效性进行了比较和分析。     

Concurrent Engineering Systematic Approach and Application

ＣｏｎｃｕｒｒｅｎｔＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｙｓｔｅｍａｔｉｃＡｐｐｒｏａｃｈａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ￥ＸｉｏｎｇＧｕａｎｇｌｅｎｇ,ＺｈａｎｇＹｕｙｕｎ熊光楞,张玉云（ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｒＡｕｔｏｍａｔｉｏｎ,ＴｓｉｎｇｂｕａＵｎｉｖｅｒｓ...     

基于人工智能的单片机软硬件仿真系统

将人工智能与仿真技术相结合，以单片机硬件电路为专家系统的知识来源，建立了单片机硬件配置专家系统，提出了较为完整的知识表示法和推理策略。通过知识库和推理规则实现了对单片机系统仿真硬件描述电路的合理配置，并建立了基于人工智能诊断方法以及专家经验的故障诊断专家系统。实践表明，该系统设计简单、功能完整，建立的基于数据库的故障专家系统，提高了纠错能力。     

题目：基于嵌入式图像处理平台的实时多目标识别算法

本文提出了一种适用于空间观测任务的实时多目标识别算法,它基于DSP和FPGA组合的图像处理硬件平台,运用散点聚类、轨迹追踪、特征提取技术快速识别目标。文中对算法的功能需求、数据流向、运算流程和处理结果,进行了详细阐述。实践结果表明,该识别算法具有很强的实用性。     

钛合金铣削加工切屑形成机理的仿真与实验

锯齿状切屑加剧刀具的磨损,降低零件表面质量。为研究锯齿状切屑的形成机理,通过ABAQUS仿真软件,建立钛合金TC4正交切削二维模型,由此仿真模型得到锯齿状切屑,与实验得到的锯齿状切屑形貌进行对比,验证了仿真切削模拟的可行性。通过仿真得到单个锯齿状切屑形成的过程,分析了锯齿状切屑的形成机理,研究了进给速度对锯齿状切屑形成过程的影响。该研究为钛合金的铣削加工提供了理论依据。     

基于Proteus的单片机虚拟实验平台设计

该文提出一种基于Proteus软件构建单片机虚拟实验平台的方案,并通过应用实例的分析,验证了该方案的可行性,并在一定程度上解决了传统单片机实验室设备资金短缺、维护困难等问题,不但克服了实验箱硬件资源有限的问题,又培养了学生实际的动手能力。