全球变化研究国家重大科学研究计划(2011CB933202)
- 作品数：15 被引量：41H指数：4
- 相关作者：杨海钢蔡新霞林楠森徐声伟刘春秀更多>>
- 相关机构：中国科学院电子学研究所中国科学院研究生院中国科学院大学更多>>
- 发文基金：全球变化研究国家重大科学研究计划国家自然科学基金国家科技重大专项更多>>
- 相关领域：电子电信自动化与计算机技术生物学医药卫生更多>>
- 三维集成电路中硅通孔缺陷建模及自测试/修复方法研究被引量：6
- 2012年
- 硅通孔(Through Silicon Via,TSV)是3维集成电路(3D IC)进行垂直互连的关键技术,而绝缘层短路缺陷和凸点开路缺陷是TSV两种常见的失效形式。该文针对以上两种典型缺陷建立了TSV缺陷模型,研究了侧壁电阻及凸点电阻与TSV尺寸之间的关系,并提出了一种基于TSV缺陷电阻端电压的检测方法。同时,设计了一种可同时检测以上两种缺陷的自测试电路验证所提方法,该自测试电路还可以级联起来完成片内修复功能。通过分析面积开销可得,自测试/修复电路在3D IC中所占比例随CMOS/TSV工艺尺寸减小而减小,随TSV阵列规模增大而减小。
- 余乐杨海钢谢元禄张甲张春红韦援丰
- 关键词：自测试
- 纳米铂黑修饰微电极阵列在神经电生理检测中的应用研究被引量：8
- 2011年
- 目的:研究纳米铂黑修饰微电极阵列在神经电生理信号检测中的应用及其检测性能。方法:采用微电子机械系统(MEMS)工艺制备出用于神经电生理检测的微电极阵列,采用电化学沉积法在微电极阵列表面修饰纳米铂黑颗粒,通过扫描电镜观察修饰层的表面形貌。在同一测试环境下对比裸电极与修饰电极的噪声水平。利用修饰电极进行神经电生理信号的检测。结果:电化学沉积法制备的纳米铂黑颗粒在微电极表面分布致密而均匀。修饰铂黑后微电极信噪比可提高到原来的2.5倍,实验中能分辨出幅度在10μV左右的微弱电生理信号。结论:通过在微电极表面修饰纳米铂黑,可有效改善电极性能,提高神经电生理信号检测的信噪比。
- 宋轶琳林楠森姜红刘春秀邢国刚蔡新霞
- 关键词：微电极阵列神经电生理信噪比
- 双模神经信息无线检测系统的设计与实现
- 2013年
- 介绍了一种可同时检测神经电生理信号和电化学信号的无线双模神经信息实时检测系统.系统由双模神经信息检测模块、控制模块、无线发射和接收模块以及上位机显示软件组成,其电流和电压分辨率分别为0.06nA和0.6μV.为验证系统性能,分别进行了电生理实验、电化学实验以及双模联测实验.利用模拟神经信号发生器进行电生理信号检测获得了信噪比可达S/N=11的神经动作电位.在抗坏血酸溶液的电化学实验中,以实验室自制的平面电极做工作电极,在0～285μM的浓度范围内电流响应的相关系数为0.99036.最后结合基于LabVIEW的上位机软件进行了双模联测实验.结果表明本系统成功实现了双模神经信息的无线检测.
- 刘允涛林楠森徐声伟石文韬蒋庭君蔡新霞
- 关键词：无线通信神经电生理
- 用于开关DC-DC变换器的高精度片上电流检测电路被引量：1
- 2014年
- 设计了一种应用于开关DC-DC变换器的高精度片上电流检测电路。与传统方法相比,该电流检测方式采用无运算放大器的结构,去除了无运算放大器结构中的电流共享,从而提高了电流检测精度。将该电流检测电路应用于一款同步降压型DC-DC变换器,芯片采用0.35μm标准CMOS工艺。实验结果显示,电流检测精度在轻负载时可达98.7%,在大负载时高达99.7%。
- 张春红杨海钢史传进
- 关键词：DC-DC变换器开关模式电流检测
- 基于扫描链的FPGA可编程逻辑模块测试被引量：1
- 2012年
- 随着FPGA规模的不断增大和结构的日益复杂,FPGA的测试也变得越来越困难.由此提出了一种可配置的FPGA芯核扫描链设计,并讨论了基于扫描链的可编程逻辑模块(Configuration Logic Blocks CLB)测试.提出的扫描设计可以通过配置调整扫描链的构成,从而能够处理多个寄存器故障,且在有寄存器故障发生时,重新配置后能继续用于芯片的测试.基于扫描链的CLB测试,以扫描链中的寄存器作为CLB测试的可控制点和可观测点,降低了对连线资源的需求,可以对所有的CLB并行测试,在故障测试的过程中实现故障CLB的定位,与其它方法相比,所需配置次数减少50%以上.
- 周发标杨海钢秋小强李凡阳王飞
- 关键词：FPGA
- FPGA测试配置完备性的分析评价方法被引量：4
- 2011年
- 测试配置开发是FPGA测试中的重要环节之一,为加快FPGA测试配置开发进程,提出一种基于配置词典的FPGA测试配置分析评价方法.首先建立FPGA基本可编程单元的配置词典,给出其完备测试需要的所有配置码;然后采用模板化的方法分析测试配置,计算测试配置对配置词典的覆盖率;最后根据计算的覆盖率评价测试配置的完备性.实验结果表明,文中方法能够正确地评价测试配置的完备程度,报告测试配置所有可测和不可测的FPGA资源;与故障仿真方法相比,该方法的时间复杂度从O(kpn2)减少到O(kn′),运行时间从数百小时缩短到几分钟,且运行时间独立于FPGA的阵列规模.
- 周发标杨海钢秋小强王飞
- 关键词：FPGA故障仿真
- 非线性延时模型及逻辑门优化设计
- 2011年
- 为了解决信号斜率对逻辑门延时的影响,提出一种基于逻辑努力的非线性逻辑门延时模型。模型引入非线性修正因子,该修正因子通过对仿真数据的模拟,由优化算法求得。针对不同的连线负载,提出模型得到的延时与仿真得到的延时误差小于3%。仿真结果表明,在不同的连线负载下,采用该模型优化设计的译码器延时最小,验证了模型的有效性。
- 秋小强杨海钢周发标谢元禄
- 关键词：粒子群算法
- 16通道神经信息双模检测分析仪的研制与应用被引量：6
- 2011年
- 研制了一种可检测分析神经电生理信号和递质化学信号的16通道双模检测分析仪。仪器由硬件和软件系统组成,其电流和电压分辨率分别为10 pA和0.6μV,具备实时峰电位分离,数字IIR滤波,计时电流法,循环伏安法等常用电生理和电化学检测分析方法。为验证仪器的性能分别进行了电生理信号和电化学信号的检测实验。在SD大鼠脑部电生理信号检测实验中,利用钨丝电极获得信噪比S/N=9.7的神经动作电位。在多巴胺溶液的电化学信号检测中,以Pt微电极为工作电极,在0.1～378.5μmol/L浓度范围内,电流响应的线性相关系数为0.9958。实验表明,本检测分析仪可用于神经电生理信号和电化学信号的检测,分辨率高,可实现对微弱信号的高精度检测。
- 林楠森宋轶琳刘春秀蔡新霞
- 关键词：神经电生理神经递质多巴胺
- 基于DSP与FPGA的实时功率谱分析仪被引量：2
- 2015年
- 设计了一套实时功率谱分析系统,主要用于信号的实时功率谱分析。采用DSP浮点芯片TMS32C6713作为系统的主处理单元,负责进行功率谱分析;FPGA芯片Spartan xc2s200为主控制单元,并通过CY7C68013 USB芯片与基于LabVIEW的上位机进行通信。为了保证系统的实时性,在DSP中使用了实时操作系统内核DSP/BIOS.它提供了抢占式多线程、硬件抽象、与寄存器配置等功能。分别采用频率为25 Hz、100 Hz的正弦信号对该系统进行标定。
- 周权盖淑萍林楠森周基阳徐声伟刘军涛蔡新霞
- 关键词：DSPFPGALABVIEW功率谱分析DSP/BIOS
- 防火墙寄存器技术的FPGA低功耗布线算法研究被引量：1
- 2011年
- 针对减少毛刺能够有效地降低电路功耗,提出了一种基于防火墙寄存器技术的FPGA低功耗布线算法。在布线过程中,一方面运用算法增加防火墙寄存器滤掉毛刺;另一方面通过修改代价函数,动态地调节输入信号的路径,使信号到达查找表输入端的时间基本趋于一致,从而有效地减少毛刺,降低电路的动态功耗。实验结果表明,在运算时间相同的情况下,与其他算法相比,该算法平均能消除约72%～81%的毛刺,降低约4%～8%的功耗,减少约23%～26%的关键路径延时,而只增加4%的触发器。
- 黄娟杨海钢谭宜涛崔秀海李威
- 关键词：FPGA毛刺查找表
