排序集线器多级互连交换结构的多路径自路由模型 被引量：6

1

作者 李挥 何伟 +4 位作者 伊鹏 王秉睿 雷凯 安辉耀 汪斌强 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期1-8,共8页

目前已提出多种能提供100%吞吐率的分组交换结构,如共享总线、共享内存、交叉矩阵及输入输出排队等.它们的结构性缺陷是存在某个瓶颈限制了其规模的有效扩展,如带宽瓶颈、调度算法运算处理瓶颈等.本研究提出了一类新的结合群组排序集线... 目前已提出多种能提供100%吞吐率的分组交换结构,如共享总线、共享内存、交叉矩阵及输入输出排队等.它们的结构性缺陷是存在某个瓶颈限制了其规模的有效扩展,如带宽瓶颈、调度算法运算处理瓶颈等.本研究提出了一类新的结合群组排序集线器和多级互连网络的多路径自路由交换结构,并证明了该类结构构建于代数群论的自路由数学模型.该结构具有:完全分布式自路由、无需端口匹配调度、无内部缓存、无缓存时延及无抖动、按位置换群建模及可递归扩展和模块化属性.理论分析及仿真结果表明该结构适合作为提供QoS保证的超大规模宽带交换结构. 展开更多

关键词 双调 集线器 多级互连网络 自路由 交换结构

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一种邻近层资源共享的三维堆叠存储器内建自修复策略 被引量：2

2

作者 崔小乐 张世界 +1 位作者 张强 金玉丰 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第9期2030-2039,共10页

在摩尔定律面临终结的趋势下,三维集成电路技术被认为是继续提升集成电路性能和集成度的重要技术途径之一.由于采用堆叠的结构,三维集成电路适用于高密度以及异质集成应用领域.存储器是高密度集成电路的典型代表,是三维集成电路的重要... 在摩尔定律面临终结的趋势下,三维集成电路技术被认为是继续提升集成电路性能和集成度的重要技术途径之一.由于采用堆叠的结构,三维集成电路适用于高密度以及异质集成应用领域.存储器是高密度集成电路的典型代表,是三维集成电路的重要应用方向之一.三维存储器技术可同时提高存储密度与访存通路带宽,是解决"存储墙"问题的一种可行技术途径.然而,由于存储器件尺寸的微缩,存储阵列中的故障存储单元数量呈增加趋势.对存储器产品,基于冗余存储资源的内建自修复技术是提高其可靠性的重要方法.三维存储器的层与层之间可通过硅通孔等技术实现互连,使得垂直方向上的冗余资源共享成为可能,从而改善三维存储器的可靠性.该文提出一种邻近层共享冗余的三维存储器修复策略,用以提高现有三维存储器内建自修复技术的故障修复能力.该策略不会引发死锁现象,具有良好的冗余资源利用率和较小的硅通孔面积代价.仿真结果表明,与已有的结对冗余策略相比,该文所提出的冗余共享策略具有更高的故障修复率,且故障修复率不随存储器层数的增加而显著下降,更适用于大规模三维存储器. 展开更多

关键词 三维存储器 内建自修复 层间冗余共享 邻近层冗余共享

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一种交错编码的多重门限调度算法 被引量：1

3

作者 伊鹏 汪斌强 +1 位作者 陈庶樵 李挥 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第8期2289-2297,共9页

提出一种交错编码的多重门限调度算法(interleaving coded multi-threshold scheduling,简称ICMTS).该算法将前、后级队列门限标记交错编码作为权值表征输入调度过程前、后两级队列的整体调度需求,根据交错编码的权值对前级虚拟输出队... 提出一种交错编码的多重门限调度算法(interleaving coded multi-threshold scheduling,简称ICMTS).该算法将前、后级队列门限标记交错编码作为权值表征输入调度过程前、后两级队列的整体调度需求,根据交错编码的权值对前级虚拟输出队列进行优化调度判决,并通过多重门限机制降低算法的硬件资源开销.采用流模型证明当加速因子为2时,ICMTS算法可获得100%的吞吐量,并给出ICMTS算法的工程简化设计方案,复杂度为O(logN).仿真仿真结果表明,采用ICMTS算法的工程简化方案即可获得比现有算法更优的调度性能. 展开更多

关键词 交换结构 调度算法 联合输入交叉节点排队 带缓存交叉开关

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具有最小缓存复杂度的负载均衡交换方法 被引量：1

4

作者 李挥 林良敏 +4 位作者 黄佳庆 王蔚 安辉耀 伊鹏 汪斌强 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期2367-2372,共6页

对两级自路由交换结构,提出了一种新的分割聚合流的负载均衡方法.该方法通过群组集线器对输入输出线进行分组以获得统计复用的优点并减少接入控制计算的复杂度,并对输入输出及中间端口进行缓存结构的优化设计以实现分组线速转发并降低... 对两级自路由交换结构,提出了一种新的分割聚合流的负载均衡方法.该方法通过群组集线器对输入输出线进行分组以获得统计复用的优点并减少接入控制计算的复杂度,并对输入输出及中间端口进行缓存结构的优化设计以实现分组线速转发并降低缓存的复杂度.理论分析和仿真结果表明,对于任意允许的流量模式,可以达到100%的吞吐率.与其它负载均衡交换方法相比,本方法具有最低的缓存复杂度O(N),很小的固定排队延迟O(1).这些特性使之在下一代网络中更适合超大规模的分组交换结构. 展开更多

关键词 缓存 负载均衡 自路由 大规模交换

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一种改进的适用于数字助听器的基于非线性频率压缩的多通道响度补偿方法（英文） 被引量：1

5

作者 郭朝阳 汪波 +1 位作者 王新安 张国新 《北京大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期25-34,共10页

为了改进数字助听器中的响度补偿,并提高高频部分的语音可懂度,提出一种基于非线性频率压缩的多通道响度补偿的综合方法。首先,为了避免语音的频率畸变,基于语音可懂度进行频谱的多通道划分。然后,采用一种非线性的频率压缩方法,将高频... 为了改进数字助听器中的响度补偿,并提高高频部分的语音可懂度,提出一种基于非线性频率压缩的多通道响度补偿的综合方法。首先,为了避免语音的频率畸变,基于语音可懂度进行频谱的多通道划分。然后,采用一种非线性的频率压缩方法,将高频部分的声音压缩至患者能听到的低频部分。所提出的非线性频率压缩方法是基于不同频段对语音理解度的贡献占比来改变频率压缩比。最后,为了实现自适应的响度补偿同时防止传统宽动态范围压缩的固定压缩比降低语音质量,采用一种随时间可变压缩比的自适应宽动态范围压缩方法。实验结果表明,相对于传统的宽动态范围压缩和频率压缩方法,该方法可以改善20%的语音鉴别准确率。 展开更多

关键词 数字助听器 响度补偿 自适应宽动态范围压缩(AWDRC) 频率压缩

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H.264/AVC编码器中6阶插值滤波器的实现

6

作者 王庆春 曹喜信 +2 位作者 路卫军 何晓燕 曹健 《北京大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期417-420,共4页

针对H.264/AVC视频编码器的系统芯片设计,提出了6阶1/2像素插值滤波器的4种具体实现结构;并且在相同的约束条件下,使用Synopsys综合工具比较了各自的实现代价,最终给出了6阶1/2像素插值滤波器的优化实现结构。

关键词 H.264/AVC视频编码器 6阶插值滤波器 芯片面积 路径延迟

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GSM/EDGE射频芯片内数控晶体振荡器的设计

7

作者 陈勖 陈小强 +1 位作者 徐峰 王新安 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期7-11,共5页

运用等效小信号模型分析石英晶体振荡器,设计实现了一种适用于GSM/EDGE手持式射频收发芯片的数控晶体振荡器(DCXO).该振荡器采用Colpitts结构,利用自动增益负反馈控制电路幅度,并利用数控电容阵列来调整瞬态频率稳定度.电路采用TSMC0.18... 运用等效小信号模型分析石英晶体振荡器,设计实现了一种适用于GSM/EDGE手持式射频收发芯片的数控晶体振荡器(DCXO).该振荡器采用Colpitts结构,利用自动增益负反馈控制电路幅度,并利用数控电容阵列来调整瞬态频率稳定度.电路采用TSMC0.18μm CMOS工艺实现,中心频率为26 MHz.在1.8 V电源电压下的仿真结果显示:数控范围为123×10-6@26 MHz,调节精度为0.0075×10-6/步,启动时间约为1.5 ms,振荡峰峰值约为1.2 V;在偏离中心频率1 kHz和10 kHz处的相位噪声分别为-145.800和-153.032dBc/Hz;整个电路功耗仅为3mW. 展开更多

关键词 数控晶体振荡器 相位噪声 自动频率控制

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波动动态差分逻辑RISC-V CPU芯核的功耗抑制技术研究

8

作者 崔小乐 李修远 +1 位作者 李浩 张兴 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第9期3244-3252,共9页

差分功耗分析(DPA)攻击不仅威胁加密硬件,对加密软件的安全性也构成严重挑战。将波动动态差分逻辑(WDDL)技术应用在RISC-V指令集的处理器芯核上可减少功耗信息的泄露。但是,WDDL技术会给电路引入巨大的功耗开销。该文针对基于WDDL的RIS... 差分功耗分析(DPA)攻击不仅威胁加密硬件,对加密软件的安全性也构成严重挑战。将波动动态差分逻辑(WDDL)技术应用在RISC-V指令集的处理器芯核上可减少功耗信息的泄露。但是,WDDL技术会给电路引入巨大的功耗开销。该文针对基于WDDL的RISC-V处理器芯核提出两种功耗抑制方法。虽然随机预充电使能技术与指令无关,而预充电使能指令技术需要扩充指令集,但这两种方法都是属于轻量级的设计改进。仿真结果表明,采用了随机预充电使能技术和预充电使能指令技术的Rocket芯核的电路功耗分别是原始的WDDL Rocekt芯核功耗的42%和36.4%。 展开更多

关键词 差分功耗分析 RISC-V芯核 波动动态差分逻辑 功耗信息泄露 功耗抑制

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基于网络编码的感知无线网多中继机制 被引量：3

9

作者 王蔚 喻莉 +1 位作者 朱光喜 李挥 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期869-873,共5页

多中继感知协作通信技术是无线通信领域中,利用时空分集提升网络吞吐量的热门研究方向。该文首次提出了感知无线网中分布式译码转发后的中继冗余问题,并在理论与仿真上证明了现有传输协议不仅不足以支持多中继感知通信,而且由于其衍生... 多中继感知协作通信技术是无线通信领域中,利用时空分集提升网络吞吐量的热门研究方向。该文首次提出了感知无线网中分布式译码转发后的中继冗余问题,并在理论与仿真上证明了现有传输协议不仅不足以支持多中继感知通信,而且由于其衍生了大量冗余而降低了网络吞吐量。针对该问题,该文提出了在缓存队列中结合随机网络编码的中继机制,从而有效地避免了中继冗余,使得多中继感知的吞吐量接近理想上界,减少缓存空间的占用,仿真结果表明该文提出的机制是一种高效实用的感知中继传输机制。 展开更多

关键词 无线网络 感知中继 译码转发 随机网络编码

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一种3D IC TSV互连的内建自测试和自修复方法(英文) 被引量：2

10

作者 王秋实 谭晓慧 +1 位作者 龚浩然 冯建华 《北京大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期690-696,共7页

提出一种检测和修复有缺陷TSV的内建自测试(BIST)和内建自修复(BISR)的方法。采用BIST电路测试TSV,根据测试结构,采用BISR电路配置TSV映射逻辑,有故障的TSV可被BISR电路采用TSV冗余修复。所提出的设计可减小TSV测试价格,并减少TSV缺陷... 提出一种检测和修复有缺陷TSV的内建自测试(BIST)和内建自修复(BISR)的方法。采用BIST电路测试TSV,根据测试结构,采用BISR电路配置TSV映射逻辑,有故障的TSV可被BISR电路采用TSV冗余修复。所提出的设计可减小TSV测试价格,并减少TSV缺陷引起的成品率损失。电路模拟表明,面积代价和时间代价是可接受的。 展开更多

关键词 三维集成电路 硅通孔 内建自测试 内建自修复 冗余

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一款工作于2.4GHz频段的带有源负载的高性能双平衡有源混频器(英文) 被引量：1

11

作者 姜梅 张兴 +5 位作者 王新安 刘珊 徐锋 汪波 宗洪强 沈劲鹏 《北京大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期538-544,共7页

对带有源负载的CMOS双平衡Gilbert有源混频器的1/f噪声、线性度与转换增益进行深入分析。这款采用PMOSFETs做负载的混频器工作于2.4 GHz频段。为降低混频器的1/f噪声,利用双阱工艺中的寄生垂直NPN晶体管作为开关,同时在PMOSFETs处并联... 对带有源负载的CMOS双平衡Gilbert有源混频器的1/f噪声、线性度与转换增益进行深入分析。这款采用PMOSFETs做负载的混频器工作于2.4 GHz频段。为降低混频器的1/f噪声,利用双阱工艺中的寄生垂直NPN晶体管作为开关,同时在PMOSFETs处并联最低噪声的分流电路作为负载。运用在PMOSFETs处的高性能运算放大器,不仅为零中频输出提供了合适的直流偏置电压,以避免下级电路的饱和,并能够为混频器提供足够高的转换增益。同时,在输入跨导(Gm)级电路中采用电容交叉耦合电路能够将转换增益进一步提高。为了增加混频器的线性度,采用共栅放大器作为输入跨导级电路。这款混频器采用TSMC 0.18μm 1-Poly6-Metal RF CMOS工艺,在1.5 V电源电压、3 mA的电流消耗下获得了17.78 dB的转换增益、13.24 dB的噪声因子和4.45 dBm输入三阶交调点的高性能。 展开更多

关键词 直接下转换接收机 RF前端 有源双平衡Gilbert混频器 低噪声分流电路 1/f噪声 共栅放大器 电容交叉耦合

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一种高速连续时间Sigma-Delta ADC设计 被引量：3

12

作者 张洲洋 王新安 张兴 《现代电子技术》 2010年第20期1-4,共4页

在TSMC 0.18μm CMOS工艺下设计了一款宽带宽、低功耗的连续时间Sigma-Delta ADC调制器。该调制器可以应用于无线通信、视频、医疗和工业成像等领域,它采用三阶RC积分环路滤波结构,提高了可达到的精度。针对环路延时降低系统稳定性的问... 在TSMC 0.18μm CMOS工艺下设计了一款宽带宽、低功耗的连续时间Sigma-Delta ADC调制器。该调制器可以应用于无线通信、视频、医疗和工业成像等领域,它采用三阶RC积分环路滤波结构,提高了可达到的精度。针对环路延时降低系统稳定性的问题,在环路中引入半个采样周期的延时,以此提高调制器的精度;同时采用非回零的DAC结构来减小系统对时钟抖动的敏感度。通过结构的选取和非回零的DAC结构的使用,调制器对时钟抖动有很强的忍受能力。该Sigma-Delta ADC的带宽可以达到5 MHz,信噪比可达63.6 dB(10位),整个调制器在1.8 V的电压下,功耗仅为32 mW。 展开更多

关键词 Sigma—Delta A/D转换器 连续时间调制器 高速低功耗ADC调制器 时钟抖动

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一种基于环路结构的RFIC内建自测试方法 被引量：1

13

作者 崔伟 冯建华 +1 位作者 叶红飞 闫鹏 《北京大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期709-714,共6页

提出一种基于环路(Loopback)测试的内建自测试(BIST)方法。为了基于环路结构的内建自测试,设计了一种可编程CMOS衰减器。具有内建自测试(BIST)电路RF收发器的测试结果表明,此方法能够正确检测出系统故障,可以应用于生产测试,并能减少测... 提出一种基于环路(Loopback)测试的内建自测试(BIST)方法。为了基于环路结构的内建自测试,设计了一种可编程CMOS衰减器。具有内建自测试(BIST)电路RF收发器的测试结果表明,此方法能够正确检测出系统故障,可以应用于生产测试,并能减少测试时间和测试成本。 展开更多

关键词 内建自测试 LOOPBACK 可测性设计 衰减器 射频集成电路 误差向量幅值(EVM)

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基于免疫算法的铁电场效应晶体管多态门设计方法 被引量：3

14

作者 张立宁 胡伟晨 +1 位作者 王新安 崔小乐 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第9期3157-3165,共9页

应用于硬件安全领域的多态电路对于除金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)外的新器件的研究较少,往往只有少数几个设计实例,缺乏一般化的研究方法和多态门设计平台。面向铁电场效应晶体管(FeFET)器件,该文提出一种多态门设计方法。该... 应用于硬件安全领域的多态电路对于除金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)外的新器件的研究较少,往往只有少数几个设计实例,缺乏一般化的研究方法和多态门设计平台。面向铁电场效应晶体管(FeFET)器件,该文提出一种多态门设计方法。该方法利用免疫算法,将基于FeFET的多态门电路生成问题归结为生物代际演化过程。该文利用C++语言平台和Hspice仿真工具实现了完整的FeFET多态门设计算法,结合具体的工艺和电路模型搭建了多态门的设计平台。实验结果表明,该设计方法可有效地生成出基于FeFET的多态电路,其所生成的多态门电路可实现温度、电源电压和外部信号多种控制方式。 展开更多

关键词 多态门 铁电场效应晶体管 免疫算法 硬件安全

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音频指纹搜索中数据预处理的改进算法 被引量：1

15

作者 关耀铧 申凌 +1 位作者 吴云 赵勇 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2010年第21期145-147,170,共4页

不同的音频指纹提取算法需要不同的音频指纹搜索。针对某些特定(例如:foosic算法)的音频指纹提取算法,在数据预处理方面提出并实现了两种新的音频指纹搜索算法:PCA(Principle Component Analysis)主成分分析算法、不同帧之间相应的数据... 不同的音频指纹提取算法需要不同的音频指纹搜索。针对某些特定(例如:foosic算法)的音频指纹提取算法,在数据预处理方面提出并实现了两种新的音频指纹搜索算法:PCA(Principle Component Analysis)主成分分析算法、不同帧之间相应的数据求和算法。实验结果表明:应用PCA算法,在搜索正确率为94.98%的情况下,搜索时间缩短为8.42%;应用求和算法,在搜索正确率为95.92%的情况下,搜索时间缩短为3.72%。 展开更多

关键词 音频指纹搜索 主成分分析算法 求和算法 数据预处理

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基于分治算法的ECC乘法器结构及实现 被引量：1

16

作者 罗鹏 许应 +1 位作者 封君 王新安 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第13期153-155,共3页

针对椭圆曲线密码体制中的有限域乘法运算,讨论基本的串行结构、并行结构以及串并混合结构乘法器的硬件实现及存在的缺陷,提出一种改进的乘法器结构。该结构利用分治算法,通过低位宽乘法运算级联,降低运算复杂度,减少所需的时钟数。FPG... 针对椭圆曲线密码体制中的有限域乘法运算,讨论基本的串行结构、并行结构以及串并混合结构乘法器的硬件实现及存在的缺陷,提出一种改进的乘法器结构。该结构利用分治算法,通过低位宽乘法运算级联,降低运算复杂度,减少所需的时钟数。FPGA实验结果证明新结构在相同频率下有更小的面积和时间乘积。GF(2233)域上椭圆曲线点乘采用此结构一次计算仅需0.811ms,满足椭圆曲线密码体制的应用要求。 展开更多

关键词 乘法器 椭圆曲线密码 有限域

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手机智能卡高效可重用SoC验证平台设计

17

作者 许应 封君 +1 位作者 徐伯星 王新安 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期249-251,共3页

大规模系统芯片的设计必须依靠完整的验证来保证其正确性。高效、可重用的验证平台是必需的。该文采用便于调试的独特内存映射方式,将实时、多任务的VxWorks嵌入式操作系统应用于验证平台。该平台可对AMBA VIP的总线功能模型命令进行解... 大规模系统芯片的设计必须依靠完整的验证来保证其正确性。高效、可重用的验证平台是必需的。该文采用便于调试的独特内存映射方式,将实时、多任务的VxWorks嵌入式操作系统应用于验证平台。该平台可对AMBA VIP的总线功能模型命令进行解释,实现测试用例的可重用。通过设计AHB总线到EC总线的桥接,实现验证平台对AMBA总线系统与EC总线系统的兼容。该平台在基于COS操作系统的手机智能卡芯片验证中得以应用。 展开更多

关键词 AMBA总线 EC总线 VXWORKS操作系统 测试用例可重用 手机智能卡

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一种12位50MS/s CMOS流水线A/D转换器

18

作者 张欧 王新安 葛彬杰 《现代电子技术》 2011年第12期176-179,共4页

采用TSMC 0.18μm 1P6M工艺设计了一个12位50 MS/s流水线A/D转换器(ADC)。为了减小失真和降低功耗,该ADC利用余量增益放大电路(MDAC)内建的采样保持功能,去掉了传统的前端采样保持电路;采用时间常数匹配技术,保证输入高频信号时,ADC依... 采用TSMC 0.18μm 1P6M工艺设计了一个12位50 MS/s流水线A/D转换器(ADC)。为了减小失真和降低功耗,该ADC利用余量增益放大电路(MDAC)内建的采样保持功能,去掉了传统的前端采样保持电路;采用时间常数匹配技术,保证输入高频信号时,ADC依然能有较好的线性度;利用数字校正电路降低了ADC对比较器失调的敏感性。使用Cadence Spectre对电路进行仿真。结果表明,输入耐奎斯特频率的信号时,电路SNDR达到72.19 dB,SFDR达到88.23 dB。当输入频率为50 MHz的信号时,SFDR依然有80.51 dB。使用1.8 V电源电压供电,在50 MHz采样率下,ADC功耗为128 mW。 展开更多

关键词 A/D转换器 流水线结构 时间常数匹配 数字校正

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