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S波段六位高精度移相器设计

西安电子科技大学学报 2014年第2期41卷 125-129页

作者：杨小峰史江义马佩军郝跃西安电子科技大学宽禁带半导体材料与器件教育部重点实验室陕西西安710071

采用0．25μmGaAs高电子迁移率晶体管（HEMT）7-艺设计了一款六位S波段数字移相器．移相器采用高低通和全通网络结构，运用了提高相位精度和抑制级联散射的方法．移相器在0°～360°相位范围内以5．625°步进，在2．1～2．7GHz频率范围... 详细信息

采用0．25μmGaAs高电子迁移率晶体管（HEMT）7-艺设计了一款六位S波段数字移相器．移相器采用高低通和全通网络结构，运用了提高相位精度和抑制级联散射的方法．移相器在0°～360°相位范围内以5．625°步进，在2．1～2．7GHz频率范围内，最小相位均方根误差仅为1．13°．频带范围内插入损耗小于6．3dB，幅度均衡小于0．4dB，输入输出反射系数小于一10dB．

关键词：高电子迁移率晶体管数字移相器高低通相位精度级联散射抑制

面向寄存器传输级设计阶段的高效高精度功耗预测模型

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电子与信息学报 2023年第9期45卷 3166-3174页

作者：李康师瑞之陈嘉伟史江义潘伟涛王杰西安电子科技大学西安710000

功耗已成为电路设计的关键性能目标之一,现有商业工具PrimeTime PX(PTPX)的功耗预精度高,但是运行时间长,且仅面向已经生成网表的逻辑综合或者物理实现阶段。因此,降低功耗分析时间,且前移功耗预测在芯片设计中的环节变得尤为重要。该... 详细信息

功耗已成为电路设计的关键性能目标之一,现有商业工具PrimeTime PX(PTPX)的功耗预精度高,但是运行时间长,且仅面向已经生成网表的逻辑综合或者物理实现阶段。因此,降低功耗分析时间,且前移功耗预测在芯片设计中的环节变得尤为重要。该文提出一种面向千万门级专用集成电路(ASIC)的寄存器传输级(RTL)功耗预估方法,可在RTL设计阶段实现快速且准确的周期级功耗预测:根据输入信号的功耗相关性原则使用基于平滑截断绝对偏差惩罚项(SCAD)的嵌入法对输入信号自动筛选,从而解决大信号特征输入数量对预估性能的影响;通过时序对准方法对仿真波形数据进行校正,解决了sign-off级功耗与RTL级仿真波形之间的时序偏差问题,有效提升了模型预测的精度;建立了仅拥有两个卷积层和1个全连接层的浅层卷积神经网络模型,学习相邻位置和相邻时间上的信号活动与功耗的相关性信息,充分降低部署开销,使训练速度得到显著提高。该文使用开源数据集、28 nm工艺节点的3×10^(7)门级工业级芯片电路作为测试对象,实验结果表明,功耗预测结果和物理设计后PTPX分析结果相比,平均绝对百分比误差(MAPE)小于1.71%,11k时钟周期的功耗曲线预测耗时不到1.2 s。在场景交叉验证实验中,模型的预测误差小于4.5%。

关键词：功耗预估卷积神经网络寄存器传输级超大规模集成电路

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小规模频繁子电路的规律性预提取算法

计算机辅助设计与图形学学报 2010年第2期22卷 226-233页

作者：潘伟涛郝跃谢元斌史江一西安电子科技大学微电子学院宽禁带半导体材料与器件教育部重点实验室西安710071

针对数字IC规律性提取算法复杂度过高的问题,提出一种逐级对根节点进行分类的算法.通过对频繁边的直接扩展,实现了小规模频繁子电路的快速提取;利用门级电路中小规模频繁子电路与大规模频繁子电路间的结构依赖性,解决了候选子电路生成... 详细信息

针对数字IC规律性提取算法复杂度过高的问题,提出一种逐级对根节点进行分类的算法.通过对频繁边的直接扩展,实现了小规模频繁子电路的快速提取;利用门级电路中小规模频繁子电路与大规模频繁子电路间的结构依赖性,解决了候选子电路生成时根节点组合爆炸的问题.实验结果表明,该算法能够降低根节点的数量,使支持度高的候选子电路得到优先提取,并显著地减少了规律性提取的时间.

关键词：子电路同构候选子电路频繁子电路规则性指数

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数字电路并行全入度拓扑排序优化算法

计算机辅助设计与图形学学报 2016年第6期28卷 1003-1007页

作者：史江义高睿怡舒浩马佩军邸志雄西安电子科技大学宽带隙半导体技术国家重点学科实验室西安710071 西南交通大学信息科学与技术学院成都611756

针对当数字电路的时序难以满足优化目标时要进行设计迭代的问题, 通过改进产生线性序列的拓扑排序算法, 提出了并行全入度拓扑排序和数字电路并行全入度拓扑排序优化算法. 该算法通过对电路的有向图并行全入度拓扑排序, 得到电路中插入... 详细信息

针对当数字电路的时序难以满足优化目标时要进行设计迭代的问题, 通过改进产生线性序列的拓扑排序算法, 提出了并行全入度拓扑排序和数字电路并行全入度拓扑排序优化算法. 该算法通过对电路的有向图并行全入度拓扑排序, 得到电路中插入寄存器可选位置的详细信息; 然后结合得到的信息和优化目标, 直接选择流水线插入位置优化电路, 无需设计迭代. 实验结果表明, 插入同样级数流水线时, 使用文中算法优化的电路面积比重定时优化的减少20%-40%; 与经典有效重定时判定算法FEAS 相比, 该算法拥有更低的时间复杂度.

关键词：优化算法并行全入度拓扑排序有向图流水线设计

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超深亚微米高速互连的信号串扰研究

固体电子学研究与进展 2006年第4期26卷 540-544,559页

作者：史江一马晓华郝跃方建平朱志炜西安电子科技大学微电子学院西安710071

探讨了超深亚微米设计中的高速互连线串扰产生机制,提出了一种描述高速互连串扰的电容、电感耦合模型,通过频域变换方法对模型的有效性进行了理论分析。针对0.18μm工艺条件提出了该模型的测试结构,进行了流片和测量。实测结果表明,该... 详细信息

探讨了超深亚微米设计中的高速互连线串扰产生机制,提出了一种描述高速互连串扰的电容、电感耦合模型,通过频域变换方法对模型的有效性进行了理论分析。针对0.18μm工艺条件提出了该模型的测试结构,进行了流片和测量。实测结果表明,该模型能够较好地表征超深亚微米电路的高速互连串扰效应,能够定量计算片上互连线间的耦合串扰,给出不同工艺的互连线长度的优化值。

关键词：串扰互连超深亚微米信号完整性

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一种组合逻辑环转化方法

西安电子科技大学学报 2014年第1期41卷 75-80页

作者：邸志雄史江义马佩军张译袁莉郝跃许钊西安电子科技大学宽带隙半导体国家重点实验室陕西西安710071

组合逻辑环能够减少电路逻辑资源,降低电路功耗,但是其难以被静态时序分析工具分析和计算,且难以生成功能验证向量和自动测试图形向量.针对此问题,提出一种组合逻辑环转化方法,以解决硬件描述语言以及高级语言逻辑综合阶段所面临的组合... 详细信息

组合逻辑环能够减少电路逻辑资源,降低电路功耗,但是其难以被静态时序分析工具分析和计算,且难以生成功能验证向量和自动测试图形向量.针对此问题,提出一种组合逻辑环转化方法,以解决硬件描述语言以及高级语言逻辑综合阶段所面临的组合逻辑环拆分问题.不同于采用三值仿真策略的现有文献,引入了布尔可满足引擎对组合逻辑环电路进行了表征,使用静态逻辑蕴涵完成了环形电路的拆分.同时,根据环形电路的形成机理,提出了拆分组合逻辑环结构的规则,用于冗余向量优化以及非环电路的逻辑推理.实验结果表明,这种算法能够正确地拆分组合逻辑环结构,且转化时间短,转化后的电路规模小.

关键词：组合逻辑环逻辑综合 SAT引擎静态逻辑蕴涵

Adaptive Space Expansion for Fast Motion Planning

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IEEE/CAA Journal of Automatica Sinica 2024年第6期11卷 1499-1514页

作者： Shenglei shi Jiankui Chen State Key Laboratory of Digital Manufacturing Equipment and Technology School of Mechanical Science and EngineeringHuazhong University of Science and TechnologyWuhan 430074China

The sampling process is very inefficient for sam-pling-based motion planning algorithms that excess random sam-ples are generated in the planning *** this paper,we pro-pose an adaptive space expansion(ASE)approach which belongs to the informed sampling category to improve the sampling effi-ciency for quickly finding a feasible *** ASE method enlarges the search space gradually and restrains the sampling process in a sequence of small hyper-ellipsoid ring subsets to avoid exploring the unnecessary ***,for a con-structed small hyper-ellipsoid ring subset,if the algorithm cannot find a feasible path in it,then the subset is ***,the ASE method successively does space exploring and space expan-sion until the final path has been ***,we present a particular construction method of the hyper-ellipsoid ring that uniform random samples can be directly generated in *** last,we present a feasible motion planner BiASE and an asymptoti-cally optimal motion planner BiASE*using the bidirectional exploring method and the ASE *** demon-strate that the computation speed is much faster than that of the state-of-the-art *** source codes are available at https://***/shshlei/ompl.

关键词： Adaptive space expansion(ASE) hyper-ellipsoid ring informed sampling motion planning.

No Reference Image Sharpness Assessment Based on Global Color Difference Variation

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Chinese Journal of Electronics 2024年第1期33卷 293-302页

作者： Chenyang shi Yandan LIN School of Artificial Intelligence Anhui Polytechnic University School of Mechanical Engineering Anhui Polytechnic University Department of Light Sources and Illuminating Engineering Fudan University Academy for Engineering & Technology Fudan University

Image quality assessment(IQA) model is designed to measure the image quality in consistent with subjective ratings by computational models. In this research, a valid no reference IQA(NR-IQA) model for color image sharpness assessment is proposed based on local color difference map in a color space. In the proposed model, the absolute color difference variation and relative color difference variation are combined to evaluate sharpness in YIQ color space(a color coordinate system for the development of the United States color television system). The difference between sharpest and blurriest spot of an image is represented by the absolute color difference variation, and relative color difference variation expresses the variation in the image content. Extensive experiments are performed on five publicly available benchmark synthetic blur databases and two real blur databases, and the results prove that the proposed model work better than the other state-of-the-art and latest NR-IQA models for the prediction accuracy on blurry images. Besides, the model maintains the lowest computational complexity.

关键词： Image quality TV Image color analysis Databases Computational modeling Color Predictive models

An uncertainty investigation for liner impedance eduction methods

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Chinese Journal of Aeronautics 2024年第3期37卷 49-59页

作者： Weihao shi Xiaodong JING School of Energy and Power Engineering Beihang UniversityBeijing 100191China

Impedance eduction methods have been developed for decades to meet the increasing need for high-quality impedance data in the design and optimization of acoustic *** this end,it is important to fully investigate the uncertainty problem,to which only limited attention has been devoted so *** paper considers the possibility of acoustically-induced structural vibration as a nonnegligible uncertainty or error source in impedance eduction *** the frequency moves away from the resonant frequency,with the increase in the value of cavity reactance,the acoustic particle velocity inside liner orifices possibly decreases to the extent comparable to the vibration velocity of liner facing ***,the acoustically-induced vibration,although generally being weak except at the inherent structural frequencies,may considerably affect the impedance eduction results near the anti-resonant frequency where the liner has poor *** demonstrate the effect of structural vibration,the vibration velocity of liner facing sheet is estimated from the experimentally educed admittance of the liner samples whose orifices are sealed with ***,a three-dimensional numerical model is set up,in which normal particle velocity is introduced over the solid portion of liner facing sheet to imitate structural vibration,rather than directly solving the acoustic-structural coupling *** shown by the results,the vibration of liner facing sheet,whose velocity is as small as estimated by the experiment,can result in anomalous deviation of the educed impedance from the impedance model near the anti-resonant *** trend that the anomalous deviation varies with frequency is numerically captured.

关键词： Impedance eduction Uncertainty analysis Acoustically-induced structural vibration Anti-resonant frequency Perforated liner