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非常見問題解答第220期：開關(guān)模式電源問題分析及其糾正措施：電感器不符合規(guī)格要求[電源技術(shù)][工業(yè)自動化]

　　摘要　　本文是系列文章中的第一篇，該系列文章將討論常見的開關(guān)模式電源（SMPS）的設(shè)計問題及其糾正方案。本文旨在解決DC-DC開關(guān)穩(wěn)壓器的功率級設(shè)計中面臨的復(fù)雜難題，重點分析電感問題。設(shè)計人員為了獲得各種優(yōu)勢，例如減少輸出紋波和盡量縮減解決方案尺寸，往往會選擇超出推薦范圍的電感值。然而，選擇電感值過大或過小的元件都會導(dǎo)致意想不到的后果，可能會造成芯片嚴(yán)重損壞并降低效率。本文還將分析探討：如果不采取適當(dāng)?shù)拇胧?，確保負載電流不會超過電感的最大飽和額定值，會出現(xiàn)什么情況。

發(fā)表于：10/20/2024

互操作性對智能家居的重要性[通信與網(wǎng)絡(luò)][物聯(lián)網(wǎng)]

　　在智能家居領(lǐng)域，互操作性對不同群體有不同的意義。消費者希望有多種選擇、較高的靈活性、簡單的設(shè)置以及安全感，確保設(shè)備不會被黑客攻擊。最重要的是，他們希望設(shè)備能夠“正常工作”。

發(fā)表于：10/20/2024

非常見問題解答第222期：開關(guān)模式電源問題分析及其糾正措施：晶體管時序和自舉電容問題[電源技術(shù)][工業(yè)自動化]

　　摘要　　本文是系列文章中的第三篇，該系列文章將討論常見的開關(guān)模式電源（SMPS）的設(shè)計問題及其糾正方案。本文旨在解決DC-DC開關(guān)穩(wěn)壓器的功率級設(shè)計中面臨的復(fù)雜難題，重點關(guān)注功率晶體管和自舉電容。功率晶體管具有最小和最大占空比，如果違反限值，將會導(dǎo)致SMPS性能下降。此外，如果忽略自舉電容，晶體管將無法正常工作。

發(fā)表于：10/18/2024

電子系統(tǒng)設(shè)計與制造的五條數(shù)字主線[EDA與制造][工業(yè)自動化]

數(shù)字化轉(zhuǎn)型涉及數(shù)字技術(shù)的集成和業(yè)務(wù)流程的重新構(gòu)想，以增強運營、改善客戶體驗和推動創(chuàng)新，而數(shù)字主線是這一轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵部分，它們使數(shù)據(jù)和信息能夠在流程、系統(tǒng)或組織的各個階段無縫流動，對于管理復(fù)雜性和在不斷變化的電子行業(yè)中保持競爭力而言至關(guān)重要。

發(fā)表于：10/15/2024

基于GPU器件行為的創(chuàng)新分布式功能安全機制為智能駕駛保駕護航[嵌入式技術(shù)][汽車電子]

　　隨著汽車智能化程度的快速提高，大量新的處理器和系統(tǒng)級芯片（SoC）被廣泛引入到車輛中，無論是在駕駛還是座艙等場景，無論采用域控制器模式還是新興的中央控制單元模式，都無一例外地在考慮加入更加智能化的新功能。但是隨之而來的是這些控制單元中的相關(guān)芯片的系統(tǒng)級故障或意外行為可能引起的危險，因此需要發(fā)現(xiàn)這些故障或可能的意外并提供相應(yīng)的保護措施，這個過程就是為汽車芯片建立和提供功能安全（Functional Safety，亦簡稱FuSa）解決方案。

發(fā)表于：10/14/2024

專為AI邊緣打造的i.MX RT700跨界MCU[人工智能][消費電子]

　　i.MX RT700系列提供了高性能、高集成度、先進功能和高能效的優(yōu)化組合，為支持智能AI的邊緣端設(shè)備賦能，例如可穿戴設(shè)備、消費電子醫(yī)療設(shè)備、智能家居設(shè)備和HMI設(shè)備。

發(fā)表于：10/14/2024

一種PCIe轉(zhuǎn)RapidIO擴展卡設(shè)計與實現(xiàn)[嵌入式技術(shù)][通信網(wǎng)絡(luò)]

RapidIO總線是一種廣泛應(yīng)用于嵌入式系統(tǒng)內(nèi)部互聯(lián)的高性能互聯(lián)總線，具有高帶寬、低延遲、支持多處理器等特征。針對目前市面上大多數(shù)處理器不支持RapidIO 總線的問題，基于國產(chǎn)PCIe轉(zhuǎn)RapidIO控制器設(shè)計了一款PCIe擴展卡，詳細介紹了該PCIe擴展卡各模塊硬件設(shè)計方案，并搭建測試環(huán)境對RapidIO總線的眼圖和DMA傳輸性能進行測試。經(jīng)測試，當(dāng)RapidIO總線傳輸速率配置為5 Gb/s時，RapidIO總線DMA讀寫速率分別為1 677 MB/s 和1 711 MB/s。

發(fā)表于：10/12/2024

超低雜散多級反饋帶通濾波器設(shè)計[模擬設(shè)計][其他]

針對于高精度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的測試和測量中，高質(zhì)量的帶通濾波器是非常關(guān)鍵的部分，然而，使用無源元器件實現(xiàn)低頻高質(zhì)量的濾波器需要大電感，尺寸和成本都令人望而卻步。采用高性能全差分音頻放大器OPA1632D設(shè)計了六階有源1 kHz帶通濾波器。該帶通濾波器采用多級反饋設(shè)計，原理結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計成本低廉，使用TINA-TI仿真測試效果較好，實際應(yīng)用于高性能模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器AD7961前端濾波測試，SNR與SFDR動態(tài)指標(biāo)接近手冊理論值。仿真和實踐證明該濾波器的設(shè)計滿足高精度的數(shù)據(jù)采集前端濾波的使用需求。

發(fā)表于：10/12/2024

面向密碼芯片設(shè)計階段的仿真?zhèn)刃诺腊踩苑治龇椒ㄑ芯縖模擬設(shè)計][信息安全]

密碼芯片是密碼算法實現(xiàn)的重要載體，在信息系統(tǒng)中承擔(dān)了加解密、簽名、認(rèn)證等功能，側(cè)信道分析是檢測密碼芯片安全性的重要手段，當(dāng)前行業(yè)內(nèi)通常采用專用設(shè)備進行側(cè)信道分析，該方法存在發(fā)現(xiàn)時間晚、修復(fù)成本高、硬件設(shè)備昂貴等問題。研究面向密碼芯片設(shè)計階段的能量采集與側(cè)信道分析方法，采用EDA工具在設(shè)計階段對密碼芯片的RTL代碼進行功能仿真，通過分析仿真生成的波形記錄文件，實現(xiàn)對能量跡的模擬和采集。采用Welch t檢驗、KL散度和相關(guān)能量分析方法，實現(xiàn)了對芯片RTL代碼的泄漏檢測、泄漏定位和側(cè)信道攻擊。通過對AES-128 RTL設(shè)計的仿真實驗，證明了該方法能夠正確地反映能量泄漏情況，且能夠在不借助專用硬件設(shè)備的條件下實現(xiàn)對密碼芯片早期設(shè)計階段的側(cè)信道泄漏安全風(fēng)險檢測。

發(fā)表于：10/12/2024

采用SSI協(xié)議實現(xiàn)的通信控制器設(shè)計[嵌入式技術(shù)][工業(yè)自動化]

提出一種部署在FPGA器件的SSI通信方法，應(yīng)用在數(shù)據(jù)傳輸領(lǐng)域。SSI通信控制器采用高頻時鐘同步邊沿檢測原理對輸入時鐘信號進行采樣，實現(xiàn)數(shù)據(jù)接收時通信速率的自動兼容功能。通過測量10 Mb/s通信速率時硬件接口時序參數(shù)，驗證控制器IP功能正常且信號質(zhì)量良好，采用仿真測試分析控制器IP讀、寫操作時有效通信帶寬都達到設(shè)定通信帶寬的99.9%以上，驗證控制器性能能夠滿足通信接口需求。

發(fā)表于：10/12/2024

基于泰芯TX8M2260的矢量變頻器[嵌入式技術(shù)][工業(yè)自動化]

針對傳統(tǒng)矢量變頻器成本高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等問題，設(shè)計了一種基于TX8M2260微控制器的矢量變頻器設(shè)計方案，該方案充分利用了TX8M2260的高性能低功耗特性以及其特有的硬件加速單元（MDU），并且采用了一種結(jié)構(gòu)緊湊、成本效益高且高度集成化的硬件架構(gòu)。通過對基于FOC理論的控制算法的實施和對硬件設(shè)計的優(yōu)化，提出的矢量變頻器在TX8M2260平臺上進行了實現(xiàn)和實驗驗證。實驗結(jié)果表明，所設(shè)計的矢量變頻器成功實現(xiàn)了要求的各項功能，并具有良好的動態(tài)性能和穩(wěn)定性，這進一步證實了這種矢量變頻方案的方便有效。

發(fā)表于：10/12/2024

基于自主安全的算力基礎(chǔ)設(shè)施總體架構(gòu)設(shè)計[模擬設(shè)計][信息安全]

面對新科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的全球算力競爭，提出的自主安全算力基礎(chǔ)設(shè)施架構(gòu)設(shè)計整合了云計算、自主安全芯片、操作系統(tǒng)和全流程立體安全防護體系，構(gòu)建了綠色、先進、安全的多元異構(gòu)大數(shù)據(jù)底座。系統(tǒng)深度融合高性能計算、邊緣計算和人工智能，實現(xiàn)資源池和高性能算力共享，為計算任務(wù)提供彈性、自動化和高性能支持。在安全架構(gòu)上，通過等保2.0“合規(guī)防御”“自主安全”和“可信計算”體系，構(gòu)建了算力平臺的安全綜合防御體系，強調(diào)數(shù)據(jù)安全和隱私保護。該基礎(chǔ)設(shè)施為國家和企業(yè)在全球算力競爭中提供了可持續(xù)、自主安全的高性能計算支持，推動數(shù)字經(jīng)濟和產(chǎn)業(yè)變革快速發(fā)展。

發(fā)表于：10/12/2024

基于改進Mask R-CNN的非結(jié)構(gòu)環(huán)境小目標(biāo)語義分割算法[其他][其他]

計算機視覺對于小目標(biāo)物體語義識別在非結(jié)構(gòu)環(huán)境下有著較好的工程應(yīng)用前景，但由于小目標(biāo)零部件結(jié)構(gòu)多變、樣本少、環(huán)境復(fù)雜，傳統(tǒng)方法對小目標(biāo)分割識別的準(zhǔn)確率較低。針對此問題，設(shè)計了一種基于注意力機制的Mask R-CNN改進模型。在原網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上將FNP與融合注意力模塊相結(jié)合，提出了一種A-FNP模塊。以空間衛(wèi)星作為非結(jié)構(gòu)環(huán)境實驗場景，對衛(wèi)星帆板以及爆炸螺栓進行實驗。實驗結(jié)果表明，該方法對衛(wèi)星帆板及其零部件的識別準(zhǔn)確率提高了5.36％，相較于原模型優(yōu)勢顯著。

發(fā)表于：10/12/2024

新型電力系統(tǒng)下基于改進灰狼算法的用戶購電策略研究[其他][其他]

隨著我國新型電力系統(tǒng)建設(shè)不斷加快，售電側(cè)改革不斷深入，零售市場競爭日趨激烈，大電量互動用戶作為用電規(guī)模較大的市場主體，在購電決策時需要制定合理的策略，以實現(xiàn)利益最大化?；诟倪M的灰狼優(yōu)化算法提出了購電優(yōu)化決策模型。首先，從綠電消納權(quán)責(zé)、臨時用電需求、可控用電計劃和總電費最低化等方面對購電決策合理設(shè)計；然后，基于組合不同的零售套餐，構(gòu)建了改進的灰狼優(yōu)化算法對購電決策模型進行迭代求解出最優(yōu)策略。算例的結(jié)果表明此購電策略的有效及合理性，可以有效釋放電力體制改革紅利。

發(fā)表于：10/12/2024

基于零信任模型的細粒度數(shù)據(jù)庫安全控制方法[其他][信息安全]

隨著數(shù)據(jù)庫技術(shù)的快速發(fā)展，對數(shù)據(jù)處理能力和效率的要求導(dǎo)致許多傳統(tǒng)的安全技術(shù)失效，尤其是在數(shù)據(jù)安全領(lǐng)域，數(shù)據(jù)安全對于數(shù)據(jù)庫的使用變得極其重要。提出了一種新的數(shù)據(jù)庫安全控制方法，該方法包括三個步驟——基于零信任的用戶上下文識別、細粒度的數(shù)據(jù)訪問認(rèn)證控制和基于全網(wǎng)絡(luò)流量的數(shù)據(jù)訪問審計，以識別和攔截數(shù)據(jù)庫環(huán)境中的風(fēng)險數(shù)據(jù)訪問。這種基于零信任模型的細粒度數(shù)據(jù)庫安全控制方法為提高數(shù)據(jù)庫安全性提供了有力的支持。

發(fā)表于：10/12/2024