隨著量子比特保真度突破99.9%,量子計(jì)算正從實(shí)驗(yàn)室走向工程化應(yīng)用。本文提出一種基于量子計(jì)算的電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化(EDA)算法框架,聚焦量子糾錯(cuò)電路綜合與門(mén)映射優(yōu)化兩大核心問(wèn)題。通過(guò)量子退火算法實(shí)現(xiàn)表面碼(Surface Code)穩(wěn)定器電路的拓?fù)鋬?yōu)化,結(jié)合變分量子本征求解器(VQE)進(jìn)行門(mén)級(jí)映射的能耗最小化。實(shí)驗(yàn)表明,該方法使糾錯(cuò)電路的量子比特開(kāi)銷(xiāo)降低27%,門(mén)操作深度減少18%,為大規(guī)模量子芯片設(shè)計(jì)提供新范式。
隨著全球半導(dǎo)體供應(yīng)鏈復(fù)雜化,硬件木馬(Hardware Trojan)已成為威脅芯片安全的關(guān)鍵風(fēng)險(xiǎn)。本文提出一種基于形式化驗(yàn)證的多層硬件木馬檢測(cè)框架,覆蓋寄存器傳輸級(jí)(RTL)、門(mén)級(jí)網(wǎng)表(Gate-Level Netlist)及物理版圖(Layout)三個(gè)階段,通過(guò)屬性驗(yàn)證、等價(jià)性檢查和電磁特征分析構(gòu)建縱深防御體系。實(shí)驗(yàn)表明,該方法可檢測(cè)出尺寸小于0.01%的觸發(fā)式木馬,誤報(bào)率低于0.5%,且對(duì)設(shè)計(jì)周期影響小于15%。
隨著光電子集成系統(tǒng)向100Gbps+速率和CMOS兼容工藝演進(jìn),傳統(tǒng)光電協(xié)同設(shè)計(jì)方法面臨信號(hào)完整性、時(shí)序同步及多物理場(chǎng)耦合等挑戰(zhàn)。本文提出一種基于混合模式網(wǎng)絡(luò)的光電聯(lián)合仿真引擎,通過(guò)構(gòu)建光端口雙向傳輸模型(Bidirectional Optical-Electrical Port, BOEP),實(shí)現(xiàn)電-光-電轉(zhuǎn)換全鏈路的高精度建模。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證表明,該模型在100GHz帶寬內(nèi)信號(hào)幅度誤差
隨著汽車(chē)電子、航空航天等安全關(guān)鍵領(lǐng)域?qū)呻娐房煽啃砸蟮奶嵘箚瘟W臃D(zhuǎn)(SEU)技術(shù)成為設(shè)計(jì)焦點(diǎn)。本文提出一種基于三模冗余(TMR)與糾錯(cuò)碼(EDAC)的混合加固方案,通過(guò)RTL級(jí)建模實(shí)現(xiàn)高可靠單元庫(kù)設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)表明,該方案可使電路SEU容錯(cuò)率提升至99.9999%,同時(shí)面積開(kāi)銷(xiāo)控制在2.3倍以?xún)?nèi)。通過(guò)Verilog硬件描述語(yǔ)言與糾錯(cuò)碼算法的協(xié)同優(yōu)化,本文為安全關(guān)鍵系統(tǒng)提供了從單元級(jí)到系統(tǒng)級(jí)的抗輻射加固解決方案。
隨著汽車(chē)電子系統(tǒng)向域控制器架構(gòu)演進(jìn),異構(gòu)計(jì)算單元(如MCU、GPU、AI加速器)的功耗協(xié)同控制成為關(guān)鍵挑戰(zhàn)。本文提出一種基于RTL級(jí)建模的動(dòng)態(tài)電壓頻率調(diào)節(jié)(DVFS)技術(shù),通過(guò)建立多域功耗-時(shí)序聯(lián)合模型,實(shí)現(xiàn)汽車(chē)電子系統(tǒng)中異構(gòu)計(jì)算單元的動(dòng)態(tài)功耗優(yōu)化。實(shí)驗(yàn)表明,該方案可使域控制器平均功耗降低28%,同時(shí)滿(mǎn)足ISO 26262 ASIL-D級(jí)功能安全要求。通過(guò)結(jié)合SystemVerilog硬件建模與機(jī)器學(xué)習(xí)預(yù)測(cè)算法,本文為汽車(chē)電子系統(tǒng)提供了從RTL設(shè)計(jì)到多域協(xié)同優(yōu)化的完整技術(shù)路徑。
隨著芯片設(shè)計(jì)分工的深化,第三方IP(Intellectual Property)的安全交付成為行業(yè)痛點(diǎn)。傳統(tǒng)IP保護(hù)方案依賴(lài)黑盒封裝或物理隔離,存在逆向工程風(fēng)險(xiǎn)與協(xié)作效率低下的問(wèn)題。本文提出一種基于同態(tài)加密(Homomorphic Encryption, HE)的云上IP交付方案,通過(guò)支持加密域計(jì)算的同態(tài)加密技術(shù),實(shí)現(xiàn)第三方IP在云端的安全集成與驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)表明,該方案可使IP集成周期縮短60%,同時(shí)保證設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)在加密狀態(tài)下完成功能驗(yàn)證與性能評(píng)估。通過(guò)結(jié)合CKKS全同態(tài)加密與云原生架構(gòu),本文為超大規(guī)模SoC設(shè)計(jì)提供了安全、高效的IP協(xié)作范式。
隨著芯片設(shè)計(jì)規(guī)模突破百億晶體管,傳統(tǒng)單機(jī)EDA工具面臨計(jì)算資源瓶頸與仿真效率低下的問(wèn)題。本文提出一種基于云原生架構(gòu)的EDA彈性調(diào)度算法,通過(guò)動(dòng)態(tài)任務(wù)分片與負(fù)載均衡技術(shù),在AWS云平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)分布式仿真加速。實(shí)驗(yàn)表明,該算法可使大規(guī)模電路仿真時(shí)間縮短68%,資源利用率提升至92%,并降低35%的云計(jì)算成本。通過(guò)結(jié)合Kubernetes容器編排與強(qiáng)化學(xué)習(xí)調(diào)度策略,本文為超大規(guī)模集成電路(VLSI)設(shè)計(jì)提供了可擴(kuò)展的云端仿真解決方案。
隨著芯片規(guī)模突破百億晶體管,傳統(tǒng)可測(cè)試性設(shè)計(jì)(DFT)方法面臨測(cè)試向量生成效率低、故障覆蓋率瓶頸等挑戰(zhàn)。本文提出一種基于大語(yǔ)言模型(LLM)的DFT自動(dòng)化框架,通過(guò)自然語(yǔ)言指令驅(qū)動(dòng)測(cè)試向量生成,并結(jié)合強(qiáng)化學(xué)習(xí)優(yōu)化故障覆蓋率。在TSMC 5nm工藝測(cè)試案例中,該框架將測(cè)試向量生成時(shí)間縮短70%,故障覆蓋率從92.3%提升至98.7%,同時(shí)減少30%的ATE測(cè)試時(shí)間。實(shí)驗(yàn)表明,大模型在DFT領(lǐng)域的應(yīng)用可顯著降低人工干預(yù)需求,為超大規(guī)模芯片設(shè)計(jì)提供智能測(cè)試解決方案。
Type-C接口的概述與優(yōu)勢(shì)如今,眾多主流手機(jī)品牌紛紛摒棄了傳統(tǒng)的USB接口,轉(zhuǎn)而采用Type-C接口。這種接口深受大眾喜愛(ài),不僅因支持快速充電功能,更因其獨(dú)特的正反面盲插設(shè)計(jì),無(wú)需區(qū)分正反即可輕松充電。其緊湊的尺寸也為電子設(shè)備節(jié)省了大量空間,因此,Type-C接口在筆記本電腦上的應(yīng)用也愈發(fā)廣泛。
在模擬電子電路中,運(yùn)算放大器(Operational Amplifier,簡(jiǎn)稱(chēng)運(yùn)放)和比較器(Comparator)是兩類(lèi)看似相似但功能特性截然不同的核心器件。它們均以放大信號(hào)為基礎(chǔ),但設(shè)計(jì)目標(biāo)、電路結(jié)構(gòu)和應(yīng)用場(chǎng)景存在顯著差異。
物聯(lián)網(wǎng)天氣和紫外線(xiàn)燈與LoRaWAN和物聯(lián)網(wǎng)
該系統(tǒng)將氣體泄漏檢測(cè)和地震活動(dòng)監(jiān)測(cè)集成到單個(gè)低功耗物聯(lián)網(wǎng)解決方案中。
?用于RAK模塊的Arduino庫(kù)(例如RAKwireless_RAK4631_BSP)和用于GPS的特定庫(kù)(例如TinyGPS++, SoftwareSerial,如果GPS使用非硬件UART引腳)和加速度計(jì)(例如SparkFun_ICM-20948_Arduino_Library或類(lèi)似)。
這一切都始于幾個(gè)月前,當(dāng)時(shí)我用ESP32-CAM和TFT觸摸屏制作了我的第一個(gè)版本的人工智能相機(jī)。這個(gè)想法很簡(jiǎn)單,但令人興奮:捕獲圖像,詢(xún)問(wèn)有關(guān)圖像的問(wèn)題,然后從GPT獲得響應(yīng)。雖然這個(gè)概念行得通,但現(xiàn)實(shí)并不順利——硬件動(dòng)力不足,內(nèi)存有限,整個(gè)設(shè)置經(jīng)常崩潰或死機(jī)。我知道我可以做得更好。