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微电子封装热界面材料研究综述
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作者 杨宇军 李逵 +3 位作者 石钰林 焦斌斌 张志祥 匡乃亮 《微电子学与计算机》 2023年第1期64-74,共11页
随着半导体器件向着微型化、高度集成化及高功率密度方向发展,其发热量急剧增大,热失效已经成为阻碍微电子封装器件性能和寿命的首要问题.高性能的热管理材料能有效提高微电子封装内部元器件散热能力,其中封装结构散热路径上的热界面材... 随着半导体器件向着微型化、高度集成化及高功率密度方向发展,其发热量急剧增大,热失效已经成为阻碍微电子封装器件性能和寿命的首要问题.高性能的热管理材料能有效提高微电子封装内部元器件散热能力,其中封装结构散热路径上的热界面材料(Thermal Interface Material,TIM)便是热管理中至关重要的环节.通过热界面材料填充器件热源和散热单元之间的空隙,可以大幅度降低接触热阻,增加热量的传递效率.对微电子封装而言,高性能的热界面材料不仅需要高的导热系数以降低封装热阻,还需具备一定的压缩性以弥补封装的装配偏差,然而通常很难兼顾上述两种特性.本文重点关注微电子封装中热界面材料,系统地梳理了目前热界面材料的常见类型、应用存在问题、关注研究热点和国内外发展现状. 展开更多
关键词 微电子封装 热管理 热界面材料 导热系数 热阻
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功率MOSFET抗单粒子加固技术研究
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作者 陈宝忠 宋坤 +7 位作者 王英民 刘存生 王小荷 赵辉 辛维平 杨丽侠 邢鸿雁 王晨杰 《集成电路与嵌入式系统》 2024年第3期19-22,共4页
针对功率MOSFET的单粒子效应(SEE)开展了工艺加固技术研究,在单粒子烧毁(SEB)加固方面采用优化的体区掺杂工艺,有效降低了寄生双极晶体管(BJT)增益,抑制了单粒子辐照下的电流正反馈机制。在单粒子栅穿(SEGR)加固方面,通过形成缓变掺杂... 针对功率MOSFET的单粒子效应(SEE)开展了工艺加固技术研究,在单粒子烧毁(SEB)加固方面采用优化的体区掺杂工艺,有效降低了寄生双极晶体管(BJT)增益,抑制了单粒子辐照下的电流正反馈机制。在单粒子栅穿(SEGR)加固方面,通过形成缓变掺杂的外延缓冲层来降低纵向电场梯度,减弱了非平衡载流子在栅敏感区的累积,并开发了台阶栅介质结构提升栅敏感区的临界场强。实验结果表明,经过加固的功率MOSFET在满额漏源工作电压和15 V栅源负偏电压的偏置条件下,单粒子烧毁和栅穿LET值大于75 MeV·cm^(2)/mg。在相同辐照条件下,加固器件的栅源负偏电压达到15~17 V,较加固前的7~10 V有显著提升。 展开更多
关键词 功率MOSFET 单粒子效应 抗辐射加固 单粒子烧毁 单粒子栅穿
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面向自主可控的微系统关键技术研究及展望 被引量:2
3
作者 唐磊 匡乃亮 +4 位作者 郭雁蓉 王艳玲 李逵 李宝霞 潘鹏辉 《微电子学与计算机》 2023年第1期1-10,共10页
微系统技术是后摩尔时代延续摩尔定律重要的解决途径,能够满足电子装备对小型化、多功能电子系统的迫切需求.由于国内外基础工业条件及布局存在较大差异,无法将国外微系统技术路线全盘复制,应立足国内集成电路产业及封测产业的现状,走... 微系统技术是后摩尔时代延续摩尔定律重要的解决途径,能够满足电子装备对小型化、多功能电子系统的迫切需求.由于国内外基础工业条件及布局存在较大差异,无法将国外微系统技术路线全盘复制,应立足国内集成电路产业及封测产业的现状,走适合中国国情的自主可控技术路线.本文从微系统产品设计、制造及测试的研制流程出发,重点对微系统设计仿真、先进封装和集成测试等方面的关键技术展开研究,形成了自主创新的关键技术解决思路,并提出了微系统的未来发展预判. 展开更多
关键词 自主可控 微系统 硅通孔 先进封装 协同设计
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航天电子产品的PHM技术研究 被引量:6
4
作者 龙凤 王忠 +1 位作者 程绪建 陈桂明 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2010年第10期96-100,共5页
将先进的故障预测和健康管理技术引入航天电子系统将极大地提高系统的可靠性和可用性.在对当前电子产品PHM技术进行了综合分析的基础上,提出了一种层次式PHM构架,将基于模型的和基于数据的方法结合在一起,并在顶层通过特征提取与自动推... 将先进的故障预测和健康管理技术引入航天电子系统将极大地提高系统的可靠性和可用性.在对当前电子产品PHM技术进行了综合分析的基础上,提出了一种层次式PHM构架,将基于模型的和基于数据的方法结合在一起,并在顶层通过特征提取与自动推理算法的融合处理,得到对整个电子系统的最优健康估计. 展开更多
关键词 故障预测与健康管理 视情维护 剩余使用寿命
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国外混合微电子技术的新进展
5
作者 王毅 《电子元件与材料》 CAS CSCD 1994年第6期9-16,共8页
混合微电子技术,推动了整个电子工业的发展。从市场和技术两个方面评述这种发展态势,重点介绍先进混合集成技术。
关键词 混合集成电路 微电子技术 电子工业 市场
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混合微电子技术
6
作者 王毅 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 1994年第4期54-62,共9页
本报告从市场前景及技术趋势出发,预测本世纪末国外混合微电子技术可望达到的水平;从半导体IC技术、混合集成技术、垂直集成技术的相互影响出发说明混合微电子技术的某些走向及关键技术;从国内混合微电子技术的现状、与国际水平的... 本报告从市场前景及技术趋势出发,预测本世纪末国外混合微电子技术可望达到的水平;从半导体IC技术、混合集成技术、垂直集成技术的相互影响出发说明混合微电子技术的某些走向及关键技术;从国内混合微电子技术的现状、与国际水平的差距以及工业食物链原则出发,预测我国混合微电子技术应当达到的水平,建议拟应采取的几项对策。 展开更多
关键词 微电子技术 混合微电子
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DC/DC变换器混合型有源EMI滤波器技术研究
7
作者 王宇 付翀丽 +1 位作者 王凯 王俊峰 《微电子学与计算机》 2023年第9期98-105,共8页
DC/DC变换器高频化、大功率的发展使得功率开关电流和电压变化速率很大,从而导致供电系统电磁干扰愈发严重,这对EMI滤波器处理噪声的带宽和插入损耗提出了重大挑战.有源EMI滤波技术采用噪声补偿的方案,避免了大尺寸电感、电容等器件的应... DC/DC变换器高频化、大功率的发展使得功率开关电流和电压变化速率很大,从而导致供电系统电磁干扰愈发严重,这对EMI滤波器处理噪声的带宽和插入损耗提出了重大挑战.有源EMI滤波技术采用噪声补偿的方案,避免了大尺寸电感、电容等器件的应用,有效降低尺寸和重量.采用反馈型电流采样电流补偿(Feedback Current-Sense Current-Compensation,FB-CSCC)的技术方案,研制了一款混合型有源EMI滤波器(Hybrid-Active EMI Filter,H-AEF).与无源EMI滤波器(Passive EMI Filter,PEF)相比,在较高插入损耗的同时体积减小3倍;相比文献8中有源EMI滤波器系统增益提升了40%,相位余量提升11%;相比同增益下的传统有源EMI滤波器系统拓扑相位余量提升了7倍;200kHz下共模插入损耗达到44.7dB;并且与28V母线电压DC/DC变换器匹配测试,传导噪声CE102满足标准要求. 展开更多
关键词 混合型有源EMI滤波器 电磁干扰 插入损耗 稳定性
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一种上电导通型智能配电安全开关电路技术研究
8
作者 苏斌 刘建红 《微电子学与计算机》 2023年第7期97-104,共8页
目前大多数固态功率控制器(Solid State Power Controller,SSPC)为开关控制型,默认形式为开关断开模式,功率电源和偏置电源上电后通过输入信号控制开关的导通和关断.设计了一种上电导通型智能配电安全开关电路,功率电源上电过程中开关导... 目前大多数固态功率控制器(Solid State Power Controller,SSPC)为开关控制型,默认形式为开关断开模式,功率电源和偏置电源上电后通过输入信号控制开关的导通和关断.设计了一种上电导通型智能配电安全开关电路,功率电源上电过程中开关导通,并且在无偏置电源的情况下具备过流保护功能.偏置电源加电后,可通过输入控制信号对开关进行关断、导通控制,同时,电路具备开关状态、保护状态的隔离输出监测.该电路可作为执行开关应用于智能配电系统中,解决了传统固态控制器无法在偏置电源未上电情况下保证功率侧常通的问题,完全兼容熔断器的特性,并且通过采用脉冲控制模式降低了对系统控制部分的功耗要求. 展开更多
关键词 上电导通 智能配电 I2T保护 全隔离
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基于数据驱动的电子封装焊点疲劳寿命预测方法研究进展与挑战
9
作者 代岩伟 秦飞 +1 位作者 于鹏举 李逵 《微电子学与计算机》 2023年第11期43-52,共10页
焊点作为封装中的重要互连结构,其可靠性评估一直是电子封装领域中关注的重要研究主题.由于封装可靠性越来越多地面临与芯片制程和封装工艺协同设计等需求,因此,发展快速、高精度的焊点可靠性评估手段进而支撑芯片制程-工艺-可靠性协同... 焊点作为封装中的重要互连结构,其可靠性评估一直是电子封装领域中关注的重要研究主题.由于封装可靠性越来越多地面临与芯片制程和封装工艺协同设计等需求,因此,发展快速、高精度的焊点可靠性评估手段进而支撑芯片制程-工艺-可靠性协同设计成为该领域关注的焦点问题.随着数据驱动方法与电子封装可靠性领域交叉研究的推进,基于数据驱动模型的焊点寿命预测方法已经得到了一些关注,并取得了一些进展.已有不少研究者将人工神经网络、径向基函数神经网络、循环神经网络和卷积神经网络等典型数据驱动模型推广应用到了电子封装中焊点疲劳寿命的预测和评估,该发展趋势给电子封装中焊点疲劳寿命的快速、高精度可靠性评估带来了新的希望和可能.对目前电子封装领域中焊点疲劳寿命预测方面主流的数据驱动方法研究现状进行了介绍和评述,并且对基于数据驱动的电子封装焊点疲劳寿命可靠性评估方法未来发展方向和面临的挑战进行了展望和分析. 展开更多
关键词 数据驱动 电子封装 焊点 疲劳寿命 可靠性
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箭载电子设备国产元器件应用技术研究 被引量:1
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作者 姚文刚 严思哲 +2 位作者 毛利民 张蕾蕾 刘婷 《导弹与航天运载技术》 CSCD 北大核心 2022年第2期134-139,共6页
随着自主可控需求的日益强烈,近年来,高质量等级国产元器件研制水平不断提升,目前国产元器件正在航天运载领域加速推广应用,但由于研制生产基础薄弱,国产元器件在功能、性能和可靠性方面与进口器件存在一定差距,盲目替换会产生一系列不... 随着自主可控需求的日益强烈,近年来,高质量等级国产元器件研制水平不断提升,目前国产元器件正在航天运载领域加速推广应用,但由于研制生产基础薄弱,国产元器件在功能、性能和可靠性方面与进口器件存在一定差距,盲目替换会产生一系列不可预知的应用问题和风险隐患。在全国产化箭载飞行控制计算机研制验证流程和典型问题分析的基础上,对国产元器件应用技术进行研究探讨,提出具体解决措施和实施方法,总结国产化设计的注意事项,目的在为箭载电子设备国产化提供经验借鉴,推动当前国产元器件应用工作的开展。 展开更多
关键词 全国产化箭载飞行控制计算机 箭载电子设备 国产元器件 应用技术
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一种用于低噪声LDO的动态零点补偿技术
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作者 吴嘉祺 姚思远 +3 位作者 刘智 陈泽强 魏巍 于洪波 《微电子学与计算机》 2024年第1期142-150,共9页
为提高低压差线性稳压器(Low-DropOut Linear Regulator,LDO)的稳定性并降低前馈电路所产生的噪声,提出了一种生成自适应补偿零点的低噪声前馈电路。该前馈电路通过镜像调整管的负载电流,通过低值反馈电阻形成高增益反馈信号,与LDO输出... 为提高低压差线性稳压器(Low-DropOut Linear Regulator,LDO)的稳定性并降低前馈电路所产生的噪声,提出了一种生成自适应补偿零点的低噪声前馈电路。该前馈电路通过镜像调整管的负载电流,通过低值反馈电阻形成高增益反馈信号,与LDO输出电压经反馈网络传递给反馈端的信号耦合形成由负载电容、负载电流控制的可控零点,可有效提高LDO电路整体的稳定性。此外,电路内部加入了产生动态极点的自适应电流补偿电路以保证次极点不会对环路的相位裕度产生影响。基于0.18μm BCD工艺设计,该电路在0~800 mA的宽负载范围、5 V输入3.3 V输出下相位裕度均高于48°,适用负载电容范围≥1μF,同时该LDO在10~100 kHz的频率范围内输出噪声仅为5.0617μVrms。 展开更多
关键词 低压差线性稳压器(LDO) 前馈电路 自适应补偿 低噪声 频率补偿 稳定性
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用于高密度集成微系统的微通道散热技术研究进展
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作者 杜鹏 周庆忠 +3 位作者 郑涵文 张遇好 李建柱 李宇杰 《微电子学与计算机》 2023年第1期87-96,共10页
随着电子产品向小型化、多功能、大功率发展以及集成度的不断提高,必然会带来热量更为集中、热流密度不断升高的问题.为保证可靠工作,实现电子产品,尤其是高密度集成微系统的高效散热就显得尤为重要.与传统的散热技术相比,微通道散热器... 随着电子产品向小型化、多功能、大功率发展以及集成度的不断提高,必然会带来热量更为集中、热流密度不断升高的问题.为保证可靠工作,实现电子产品,尤其是高密度集成微系统的高效散热就显得尤为重要.与传统的散热技术相比,微通道散热器可直接集成在器件/系统基板内,制造工艺兼容性好,散热路径短、散热能力强,特别适用于高密度集成微系统的热儈控.本文综述了微通道散热器传热传质特性的表征、影响因素及强化方法。对微通道结构进行优化设计、采用以纳米流体为代表的高性能冷却介质是提高微通道散热器综合散热性能的主要手段.目前在复杂三维微通道结构的制造及高稳定纳米流体性能调控等方面还存在诸多问题.深入研究相关制造工艺技术和传热传质机理,将有利于进一步拓展微通道散热技术在高密度集成微系统热管控领域的实际应用. 展开更多
关键词 高密度集成微系统 微通道 散热 纳米流体
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图象匹配技术研究 被引量:36
13
作者 李俊山 沈绪榜 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2000年第2期10-14,共5页
本文针对图象匹配技术在飞行器巡航制导和导弹投射系统末制导寻的中的应用问题 ,首先简要地介绍了图象匹配技术的定位原理 ,然后对各类图象匹配算法进行了分类和比较 ,接着提出了对目前应开展的一些科研课题的看法 ,最后给出了有关结论。
关键词 图象处理 并行算法 图象匹配 巡航导弹
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基于星弹载嵌入式系统的CAN总线驱动技术研究 被引量:4
14
作者 王蒙 潘海燕 +1 位作者 张强成 宋炜斌 《计算机测量与控制》 CSCD 北大核心 2011年第10期2459-2461,共3页
针对CAN总线在控制外围设备方面的优势,对基于SJA1000的CAN总线驱动软件的设计与实现展开研究;通过分析星弹载嵌入式系统层次结构和设备驱动的调用关系,提出了通过操作系统的扩展模块调用CAN总线驱动程序的设计理念;结合相关具体应用设... 针对CAN总线在控制外围设备方面的优势,对基于SJA1000的CAN总线驱动软件的设计与实现展开研究;通过分析星弹载嵌入式系统层次结构和设备驱动的调用关系,提出了通过操作系统的扩展模块调用CAN总线驱动程序的设计理念;结合相关具体应用设计测试用例,并通过ZLGCANTest软件对所研发的CAN总线驱动软件进行了测试;证实所开发的CAN总线驱动软件在可靠性和实时性方面都能满足应用要求。 展开更多
关键词 CAN总线 设备驱动 可靠性 实时性
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CMOS电感电容压控振荡器中对称噪声滤波技术的研究 被引量:5
15
作者 杨丰林 闵昊 沈绪榜 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2007年第5期41-44,共4页
提出一种基于CMOS电感电容压控振荡器的对称噪声滤波技术。仿真结果表明,对称噪声滤波技术能够在相同的功耗下改善相位噪声6dB。应用对称噪声滤波技术设计一个4.8GHz压控振荡器,在0.25μm CMOS工艺上制造,测试结果表明在偏离载波1MHz时... 提出一种基于CMOS电感电容压控振荡器的对称噪声滤波技术。仿真结果表明,对称噪声滤波技术能够在相同的功耗下改善相位噪声6dB。应用对称噪声滤波技术设计一个4.8GHz压控振荡器,在0.25μm CMOS工艺上制造,测试结果表明在偏离载波1MHz时相位噪声为-123.66dBc/Hz,整个振荡器的功耗仅为12mW,与同类型的压控振荡器比较,取得很好的PFTN指标。 展开更多
关键词 射频集成电路 压控振荡器 相位噪声 噪声滤波
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不同价态Mn掺杂InN电子结构、磁学和光学性质的第一性原理研究 被引量:2
16
作者 徐大庆 赵子涵 +4 位作者 李培咸 王超 张岩 刘树林 童军 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期194-205,共12页
采用密度泛函理论体系下的广义梯度近似GGA+U平面波超软赝势方法,在构建了纤锌矿结构的InN超胞及三种不同有序占位Mn^(2+),Mn^(3+)价态分别掺杂InN超胞模型,并进行几何优化的基础上,计算了掺杂前后体系的电子结构、能量以及光学性质.计... 采用密度泛函理论体系下的广义梯度近似GGA+U平面波超软赝势方法,在构建了纤锌矿结构的InN超胞及三种不同有序占位Mn^(2+),Mn^(3+)价态分别掺杂InN超胞模型,并进行几何优化的基础上,计算了掺杂前后体系的电子结构、能量以及光学性质.计算结果表明:Mn掺杂后体系总能量和形成能降低,稳定性增加,并在费米能级附近引入自旋极化杂质带,体系具有明显的自旋极化现象.掺杂不同价态的Mn元素对体系电子结构和磁学性质产生了不同的影响.电子结构和磁性分析表明掺杂体系的磁性来源于p-d交换机制和双交换机制的共同作用,Mn^(3+)价态掺杂有利于掺杂体系的居里温度达到室温以上.与未掺杂InN相比,不同价态Mn元素掺杂后体系的静态介电函数显著增大,掺杂体系介电函数虚部和吸收光谱在低能区域出现了较强的新峰,分析认为这些新峰主要来自与费米能级附近自旋极化杂质带相关的跃迁. 展开更多
关键词 Mn掺杂InN 不同价态 电子结构 光学性质
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分布算术的并行计算技术研究 被引量:3
17
作者 梁刚 赵伟 时晨 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2009年第5期25-28,共4页
针对在FIR、DCT、FDWT等的实现中广泛应用的分布算术计算方法进行了深入的分析,对当前分布算术实现方法中存在的性能和实现代价等方面的缺点进行了归纳和总结.针对SIMD二维阵列计算结构这样的体系结构模型,对分布算术的计算并行性进行分... 针对在FIR、DCT、FDWT等的实现中广泛应用的分布算术计算方法进行了深入的分析,对当前分布算术实现方法中存在的性能和实现代价等方面的缺点进行了归纳和总结.针对SIMD二维阵列计算结构这样的体系结构模型,对分布算术的计算并行性进行分析,寻找出分布算术计算中所隐含的计算并行性,从而使得能够应用于二维SIMD阵列来进行高效的计算. 展开更多
关键词 分布算术 并行DA PE阵列 前缀求和
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用于嵌入式计算机性能评测技术及其方法研究 被引量:7
18
作者 张海涛 龚龙庆 《现代电子技术》 2008年第14期49-54,共6页
嵌入式系统及应用与市场密切关联,其设计受成本、功耗、芯片体积和开发周期等多种因素的制约,嵌入式系统的性能在满足应用需求的条件下,其性能冗余量不宜太大。在产品开发周期内,以尽可能低的原材料成本和开发成本设计具有适当性能的嵌... 嵌入式系统及应用与市场密切关联,其设计受成本、功耗、芯片体积和开发周期等多种因素的制约,嵌入式系统的性能在满足应用需求的条件下,其性能冗余量不宜太大。在产品开发周期内,以尽可能低的原材料成本和开发成本设计具有适当性能的嵌入式系统,是嵌入式系统项目成功的关键。为此,需要对嵌入式微处理器及嵌入式系统的整体性能进行评测和分析,作为嵌入式系统性能设计的依据。介绍嵌入式系统性能测试的基本原理、测试方法,描述多种嵌入式系统性能评测基准及其适用范围。并在此基础上,分析这些嵌入评测基准程序的应用情况,结合当前嵌入式系统级设计过程中需要早期进行性能评估的需要,介绍E3S评测基准及系统级设计评价方法,给出嵌入式计算机设计中测评技术的未来发展趋势。 展开更多
关键词 嵌入式计算机 嵌入式系统设计 性能评测 基准程序
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视觉感知启发的面向出舱活动的物体识别技术研究 被引量:1
19
作者 张菊莉 马钟 +2 位作者 贺占庄 周革强 何双亮 《载人航天》 CSCD 北大核心 2018年第1期41-47,共7页
为提高航天员出舱活动(EVA)的工效,提出了一种基于视觉感知启发的物体识别方法。首先对视觉观察到的一定区域内的图像进行采集,然后进行二值化赋范梯度的特征提取,并预测物体所在区域的矩形框,选取比该矩形框扩大一定范围的图像作为输入... 为提高航天员出舱活动(EVA)的工效,提出了一种基于视觉感知启发的物体识别方法。首先对视觉观察到的一定区域内的图像进行采集,然后进行二值化赋范梯度的特征提取,并预测物体所在区域的矩形框,选取比该矩形框扩大一定范围的图像作为输入,传递给深度卷积神经网络CNN进行类别识别和精定位。在自建的数据集上进行测试验证,结果表明:该方法达到了88.2%的平均识别准确率,识别速率为0.047 s,可以满足舱外物体识别需求。该方法可为信息化、智能化的出舱活动任务提供参考,对提高出舱活动任务的工效具有重要意义。 展开更多
关键词 出舱活动 视觉感知 物体识别 二值化赋范梯度 深度卷积神经网络
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基于实时嵌入式系统的串口设备驱动技术研究 被引量:1
20
作者 王蒙 张强成 宋炜斌 《计算机测量与控制》 CSCD 北大核心 2012年第6期1636-1638,共3页
针对基于VxWorks嵌入式系统的设备驱动的设计与实现展开研究。在分析系统层次结构和设备驱动调用关系的基础上,对基于VxWorks嵌入式系统的设备驱动框架结构设计,提出了虚拟设备驱动层这一理念,虚拟设备驱动层处在I/O系统和真实驱动程序... 针对基于VxWorks嵌入式系统的设备驱动的设计与实现展开研究。在分析系统层次结构和设备驱动调用关系的基础上,对基于VxWorks嵌入式系统的设备驱动框架结构设计,提出了虚拟设备驱动层这一理念,虚拟设备驱动层处在I/O系统和真实驱动程序之间,通过虚拟设备驱动层来统一管理各真实硬件驱动,同时还管理着I/O系统和真实驱动程序之间的通信;通过给出的读写环形缓冲区解决了低速设备和处理器两者的速度同步问题,大大降低了系统开销,提高了驱动程序的性能;通过使用虚拟设备驱动层这一理念开发设备驱动在可靠性和实时性方面都能满足应用要求。 展开更多
关键词 设备驱动 环形缓冲区 同步 实时性
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