应用于空间环境的CMOS图像传感器

空间环境的特殊性对图像传感器的功耗、体积、抗辐射能力等有特殊的要求。在空间技术应用领域,CMOS图像传感器由于具有集成度高、抗辐射能力强、功率低等优势,正得到越来越多的应用;提供了一个采用航天级CMOS图像传感器进行数字照相系统开发的设计方案。     

CMOS图像传感器在光电自动跟踪系统中的应用

结合CMOS图像传感器ADCS-2121在全自动便携式太阳辐射计中的应用介绍了CMOS图像传感器在光学系统定位中的具体应用,并与传统的采用四象限探测器作为光斑探测器进行了比较。结果表明,此种方法具有定位精度高、可自由规定零点等优点,且根据需要规定CMOS图像传感器表面的跟踪范围,具有很好的应用性。     

与CMOS工艺兼容的氧化铪基铁电材料的亚稳相及其存储器器件力学

该文对新型的氧化铪基铁电晶体管存储器的巨大优势及其面临的工程和科学问题进行了详细评述,提出了存储器"器件力学"的概念.作为电子信息技术最核心的存储器是衡量国家综合实力和关系国家安全的战略性技术,我国全部依赖进口,几乎不能做到自主可控.新型存储器是我们"变轨超车"的绝佳机会.氧化铪基铁电晶体管(FeFET)存储器与CMOS(互补金属氧化物半导体)工艺完全兼容,这就为其产业化创造了得天独厚的先天条件.HfO_2基铁电薄膜的FeFET存储器与CMOS兼容,可以实现FinFET(鱼鳍3D架构),可以突破后摩尔时代、有望填补"存储鸿沟",具有超高抗辐射能力、能耗低等突出优点,将引领新型存储器的发展方向.疲劳性能不是很好、存储器存储窗口的均匀性欠佳是限制氧化铪基FeFET存储器产业化的技术瓶颈,即工程问题.亚稳相、复杂界面效应、存储器"器件力学"的理论基础不清楚是限制与CMOS工艺兼容的氧化铪基铁电存储器产业化的关键科学问题.需要从氧化铪基FeFET存储器面临的工程问题提炼出基础科学问题,通过氧化铪基材料的铁电物理本质、亚稳相及其本构关系的研究,将界面的物理力学性能研究作为一个桥梁,提出栅极电压V_G即"场效应"和"铁电性"双控制因素下的存储器"器件力学"理论模型和实验研究方法,从而为解决氧化铪基FeFET存储器的技术瓶颈提供理论和实验支撑.     

传输-箝位理论及在交流能源低功耗CMOS电路设计中的应用

从钟控信号的混合逻辑代数表示出发,研究传输—箝位理论在利用渐变功率时钟的低功耗CMOS电路设计中的应用.在钟控信号基础上,先讨论了钟控信号的混合逻辑表示,然后提出传输电压开关在钟控信号下的实现,同时提出箝位运算以及电路实现.在此基础上进一步讨论了传输—箝位理论在采用交流能源的钟控CMOS电路设计中的应用.PSPICE模拟证明,利用传输—箝位理论所设计的电路具有正确的逻辑功能及较为明显能量恢复特性,并具有较为可观的能耗节省.     

一种新的CMOS带隙基准电压源设计

设计了一种新的CMOS带隙基准电压源.通过采用差异电阻间温度系数的不同进行曲率补偿,利用运算放大器进行内部负反馈,设计出结构简单、低温漂、高电源抑制比的CMOS带隙基准电压源.仿真结果表明,在VDD=2 V时,电路具有4.5×10-6V/℃的温度特性和57 dB的直流电源抑制比,整个电路消耗电源电流仅为13μA.     

基于CMOS图像传感器IBIS5-A-1300的时序设计

在分析CYPRESS公司的IBIS5-A-1300 CMOS时序的基础上,设计了串行、并行两种配置寄存器的模式,完成了多斜率积分、开窗口、亚采样功能.选用复杂可编程器件（CPLD）作为硬件设计载体,使用VHDL语言对驱动时序发生器进行了硬件描述.采用QuartusⅡ5.0软件对所做的设计进行了功能仿真,针对ALTERA公司的CPLD器件MAXⅡEPM570T144C3进行适配.系统测试结果表明,所设计的驱动时序发生器满足CMOS相机驱动要求.     

应用于CIS的高速低功耗LVDS驱动电路设计

随着CMOS 图像传感器(CIS)在空间分辨率和时间分辨率的不断提升,CIS 的数据量在不断增加;同时,现代社会对低功耗CIS 的需求也越来越多. 设计了应用于CIS 的高速低功耗低压差分信号(LVDS)驱动电路.采用输出摆率控制的电流开关驱动器,该结构不需要在电流开关驱动器的输出端外接匹配电阻实现阻抗匹配,从而减小了电路的功耗;同时利用电流开关驱动器的电流源来实现预加重功能,没有额外的电流源和控制电流源的辅助电路,因此减小了LVDS 驱动电路的整体功耗. 论文采用0.13 μm CMOS 工艺绘制LVDS 驱动电路的版图,面积为0.025 mm2. 在不同工艺角、电源电压和温度下后仿结果为:LVDS 驱动电路在速率为2 Gbit/s 时的最高功耗为23.43 mW,此时在100 Ω 的终端电阻上的摆幅为439 mV,输出共模电平为1.26 V,抖动为15.0 ps.     

基于CMOS传感器的简易电子白板应用研究

提出了一种基于CMOS传感器技术来实现电子白板功能的设计方案。该方案以CMOS传感器与蓝牙为硬件平台,利用虹外定位技术实现电子白板功能。文中描述了该简易电子白板的硬件的设计,以及软件处理的主要流程。该装置具有体积小,成本低,使用灵活方便的特点。     

3.75 GHz 0.35 μm CMOS 1:4静态分频器集成电路设计

给出了一个利用0.35 μm CMOS工艺实现的14静态分频器设计方法.该分频器采用源极耦合场效应管逻辑电路,基本结构与T触发器相同.测试结果表明,当电源电压为3.3 V、输入信号峰峰值为O.5 V时,芯片可以工作在3.75 GHz,功耗为78 mW.     

浅谈利用页式虚存实现微机的内存扩充

内存贮器是计算机系统的重要资源,内存容量总是有限的,为了满足大作业的存贮和运行的需要,充分发挥系统的效率,一般的微机系统都要通过软件方法将内存空间扩充成比实际容量更大的逻辑存储空间。虚拟存贮器是广泛采用且有效的内存扩充技术,常用的虚存管理方法有动态页式、动态段式、段页式。本详细讲述请求分页管理虚存实现微机的内存扩充的技术。