摘要：针对软件矢量控制策略因响应慢、成本高而无法满足永磁同步电机(PMSM)领域控制新需求的问题,设计一种矢量控制专用集成电路(ASIC)。采用双闭环控制结构为基础设计芯片架构,使用VerilogHDL硬件描述语言设计矢量控制、坐标旋转数字计算(CORDIC)、电流采样接口、编码器接口和串口通信等模块,通过硬件架构实现并行加速。利用ModelSim平台仿真验证所设计电路的功能,以FPGA为核心搭建芯片物理验证平台,控制PMSM的电流与速度。结果表明:所设计的ASIC输出PWM信号达到12.2 kHz,双环频率分别达到12 kHz和8 kHz,具有快速动态响应与良好的稳态特性;且能够实现高性能、低成本、可移植的电机控制,在电机控制领域具有一定的应用价值。

摘要：针对目前可穿戴设备上对存储设备性能要求高、体积小、功耗低等问题,在FPGA上实现了一款可拓展的高性能HyperRAM控制器,并引入Cache缓存加速设计,以提高对频繁访问数据的命中率和优化存储器访问模式,实现更高速的数据传输和优化的系统性能。运用UVM验证方法学和FPGA进行验证,结果表明,带有Cache缓存的HyperRAM控制器相较于普通HyperRAM,在读写连续地址时性能提高61%,并具有较好的可靠性与有效性,可为嵌入式系统提供高效、灵活的存储器解决方案。

摘要：为了降低温度对MCU时钟频率的影响以及减小MCU的功耗,基于0.18μm标准CMOS工艺,设计了一种低功耗RC振荡器。该振荡器采用PTAT(Proportional To Absolute Temperature)电流和CTAT(Complementary To Absolute Temperature)电流相加给电容充电,对振荡器的频率进行温度补偿,降低温度对输出振荡频率的影响;采用低功耗亚阈值运算放大器代替传统比较器,极大降低了振荡器的功耗;设计电流修调电路,提高了振荡器输出频率的精度。该振荡器的供电电压为1.8 V,工艺角为TT时,输出振荡频率为231 kHz,静态工作电流为9.6μA;在温度变化为-25~125℃时,频率变化范围在1%以内,温度系数为5.9×10^(-5)℃^(-1),最大工作电流仅为12μA;在电源电压变化0.1 V时,频率变化范围在1.8 kHz以内。

摘要：随着芯片制造工艺与逻辑复杂度的提升,对非易失性存储部件的要求越来越高。Flash存储部件由于高稳定性和性价比被广泛使用,且以IP形式集成到芯片内部,导致芯片原型样品测试时间成本和资源成本增加。为降低芯片样品测试时间和提高检测Flash的故障覆盖率,提出了一种新的Flash故障算法,通过对Flash存储器不同故障相同部分的敏化序列进行提取,提取内容替换部分March-like算法内容,再加入少量读写操作,达到符合所有故障敏化序列的要求,减少了算法步骤,使Flash存储单元通过自动测试设备(ATE)检测时,提高测试效率和所能探测的故障种类。实验结果表明,该算法在存储器规格一致的情况下,比较于March-like pFlash和March-like算法,测试效率分别提高39%与52%,故障覆盖种类分别增加2到3种。