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An Implanted Closed-loop Chip System for Heart Rate Control:System Design and Effects in Conscious Rats 被引量:3
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作者 Yuxuan Zhou Yuan Yuan +4 位作者 Juan Gao Ling Yang Feng Zhang Guoqing Zhu Xingya Gao 《The Journal of Biomedical Research》 CAS 2010年第2期107-114,共8页
Objective: To evaluate the efficiency of an implanted chip system for the control of heart rate (HR). Methods: The HR was recorded in six conscious Sprague-Dawley (SD) rats. An implanted chip system was designed... Objective: To evaluate the efficiency of an implanted chip system for the control of heart rate (HR). Methods: The HR was recorded in six conscious Sprague-Dawley (SD) rats. An implanted chip system was designed to regulate the HR by stimulating the right cervical vagus nerve according to the feedback of real time HR. Each rat was subjected to 30-min regulation and 30-min recovery. The change of HR during the regulation period was compared with the control. The ECG was recorded during the experiment for 24 h. Results: The ECG signals were successfully recorded during the experiment. The HR was significantly decreased during the period of regulation compared with control (-79.3 ± 34.5, P 〈 0.01, n = 6) and then recovered to normal after regulation. Conclusion: The described implanted chip system can regulate the HR to a designated set point. 展开更多
关键词 closed-loop regulation implanted chip system set point heart rate vagus nerve stimulation Remote-controlled animal
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面向分布式计算的类脑智能处理器指令集架构设计
2
作者 冯烁 路冬冬 +6 位作者 尹飞 杨剑新 班冬松 何军 颜世云 李媛 雎浩宇 《计算机研究与发展》 北大核心 2026年第1期1-14,共14页
作为分布式计算的典型体现之一,端边云协同计算系统能够有效推动物联网、大模型、数字孪生等人工智能技术的垂直落地应用。类脑计算是一种受大脑工作方式启发而提出的智能计算技术,具有能效高、速度快、容错度高、可扩展性强等优点。通... 作为分布式计算的典型体现之一,端边云协同计算系统能够有效推动物联网、大模型、数字孪生等人工智能技术的垂直落地应用。类脑计算是一种受大脑工作方式启发而提出的智能计算技术,具有能效高、速度快、容错度高、可扩展性强等优点。通过利用脉冲神经网络的事件驱动机制和脉冲稀疏发放等特性,类脑计算能够极大地提升分布式端边云系统的实时处理能力和能量效率。针对分布式终端设备的高实时、低功耗、强异构等特点,聚焦于指令集架构这一软硬件的交互界面,给出了一种立足现有系统、易于部署升级、安全自主可控、异构融合兼容的硬件设计方案,一共提出了12条类脑计算指令,完成了基于某国产指令系统的类脑指令集和对应微结构的定制化设计,为类脑计算赋能分布式计算系统奠定了技术基础。 展开更多
关键词 分布式计算 类脑智能 脉冲神经网络 指令集架构 处理器微结构 神经拟态芯片
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建立双刃外圆车削流屑角突变尖点型平衡曲面方程和分叉集方程的实验
3
作者 王勇 熊良山 +1 位作者 张少楠 朱宝义 《工具技术》 北大核心 2025年第9期54-59,共6页
为实现流屑角突变现象的节能利用,设计完成180组6061铝合金工件外圆车削实验,获得180组流屑角突变现象的平衡点坐标数据。应用突变理论将实际状态参数(流屑角)到正则状态参数(突变正则模型中的状态参数)之间的映射函数假设为系数待定的... 为实现流屑角突变现象的节能利用,设计完成180组6061铝合金工件外圆车削实验,获得180组流屑角突变现象的平衡点坐标数据。应用突变理论将实际状态参数(流屑角)到正则状态参数(突变正则模型中的状态参数)之间的映射函数假设为系数待定的线性多项式,将实际控制参数(进给量和背吃刀量)到正则控制参数(突变正则模型中的控制参数)之间的映射函数分别假设为系数待定的线性多项式、二次多项式和指数函数;利用该组映射函数将实测平衡点坐标转换为正则平衡点坐标,并代入尖点型正则突变平衡曲面方程左边的多项式,计算出多项式的值;以多项式值的平方和最小作为目标函数,优化出全部假定映射函数的系数,并最终确定采用所获得的与线性多项式假设对应的平衡曲面方程和分叉集方程作为流屑角突变的平衡曲面实验方程和分叉集实验方程。验证实验显示,所建方程的预测精度优于前人建立的理论方程。 展开更多
关键词 流屑角突变 实验建模 平衡曲面方程 分叉集方程 突变理论
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一种面向核工程一体化控制软件的编程编译工具
4
作者 詹攀 梁建 +2 位作者 韩华德 杨坤宾 邱董超 《四川大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期508-512,共5页
国内的控制软件编程编译工具虽然形式多样,但普遍存在编译过程融合兼容性不高、对国产CPU芯片指令集的适配度低等问题,而国产编程编译软件则尚未在核工业领域得到充分验证.另一方面,为保障我国核工业的安全,迫切需要发展国产自主可控的... 国内的控制软件编程编译工具虽然形式多样,但普遍存在编译过程融合兼容性不高、对国产CPU芯片指令集的适配度低等问题,而国产编程编译软件则尚未在核工业领域得到充分验证.另一方面,为保障我国核工业的安全,迫切需要发展国产自主可控的编译器.本文对相关编程编译软件的架构、编译过程中间语法结构及国产龙芯芯片的指令集等进行了分析,进而提出了一种具有用户接口层、应用层、领域层及基础层等4层跨范式软件架构的编程编译工具,构造了可进行核领域编码规范检查的自适应中间语法模型,并将其与100种以上的国产龙芯MIPS芯片指令集进行了适配.最后,本文将该编程编译工具应用于核电DAS系统进行测试验证,结果表明该工具有较高的编译效率:工程文件的全编译时间为毫秒级;模拟量通道信号测量的最大采集精度为0.326‰,优于行业标准2‰;停堆触发响应时间的测试结果不大于70 ms,优于核电行业判定标准.该编程编译工具实现了从上层编程软件到底层硬件芯片的完全自主可控,能够保障核反应堆的安全运行. 展开更多
关键词 核工程 编译器 PLC 国产芯片指令集
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基于LLVM的跨架构语义相同指令序列自动生成装置
5
作者 陈俊一 何先波 滕芊芊 《四川文理学院学报》 2025年第5期137-144,共8页
在芯片国产化进程中,指令集的设计直接影响芯片性能、能效及兼容性。现有研究在跨架构语义相同指令序列分析方面面临两大挑战:一是人工对比不同架构指令集效率低下,资源消耗大;二是编译器受限于指令集支持,难以自动生成最优指令组合。... 在芯片国产化进程中,指令集的设计直接影响芯片性能、能效及兼容性。现有研究在跨架构语义相同指令序列分析方面面临两大挑战:一是人工对比不同架构指令集效率低下,资源消耗大;二是编译器受限于指令集支持,难以自动生成最优指令组合。提出一种基于LLVM的跨架构语义相同指令序列自动生成方法,通过指令集组合搜索树算法和指令集判别算法,实现X86、ARM、RISC-V等多架构下语义相同指令序列的自动化生成。实验基于TSVC测试集验证表明,本方法可自动生成单一架构内不同优化阶段、不同指令集组合以及跨架构三类语义相同指令序列,生成效率较人工方式提升99%,为指令集研发和编译器优化提供了高效工具支持。 展开更多
关键词 编译器优化 芯片设计 LLVM编译器 语义相同 指令集
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RISC-V指令集架构及其应用综述
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作者 刘小罗 林洪怡 刘盼 《中国集成电路》 2025年第3期16-20,49,共6页
传统指令集架构(Instruction Set Architecturem,ISA)因为高昂的版权、指令复杂性和兼容性的问题,越来越限制了计算机技术广泛应用。而精简指令集计算-V(Reduced Instruction Set Computer-Five,RISC-V)是一种全新的免费开源指令集,因... 传统指令集架构(Instruction Set Architecturem,ISA)因为高昂的版权、指令复杂性和兼容性的问题,越来越限制了计算机技术广泛应用。而精简指令集计算-V(Reduced Instruction Set Computer-Five,RISC-V)是一种全新的免费开源指令集,因其开放性、灵活性和高效性受到广泛关注。通过对比分析,我们揭示了RISC-V与传统指令集的区别,系统回顾了RISC-V指令集的发展历程及主要特性,重点探讨了其在不同领域中的强大潜力与广发的应用价值。 展开更多
关键词 RISC-V芯片 开源指令集 计算机体系结构 RISC-V应用
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一种片上操作系统虚拟机指令集设计与实践
7
作者 付睿 尤洪松 +3 位作者 王文峰 韩劢之 曹国顺 路倩 《信息技术与标准化》 2025年第11期8-12,共5页
针对资源受限身份识别安全设备片上操作系统面临的虚拟机指令执行效率低、字节码空间利用率不足等问题,在分析了Java Card、WebAssembly系统虚拟机指令集技术的基础上,提出了一种新型的虚拟机指令集。该指令集基于32位栈式架构虚拟机,... 针对资源受限身份识别安全设备片上操作系统面临的虚拟机指令执行效率低、字节码空间利用率不足等问题,在分析了Java Card、WebAssembly系统虚拟机指令集技术的基础上,提出了一种新型的虚拟机指令集。该指令集基于32位栈式架构虚拟机,通过复合指令集、增强指令寻址、CPU同位宽指令等设计,达到缩减字节码大小,提高指令执行效率的目标。测试结果表明,与Java Card指令集相比,复合指令集在字节码空间消耗和指令执行效率方面均具有优势,对片上操作系统的虚拟机设计与优化具有参考价值。 展开更多
关键词 片上操作系统 JAVA CARD WebAssembly 虚拟机指令集 复合指令集
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高功率密度IGBT模块的研发与特性分析 被引量:9
8
作者 刘国友 覃荣震 +4 位作者 黄建伟 Ian Deviny 罗海辉 Rupert Stevens 吴义伯 《机车电传动》 北大核心 2014年第2期6-11,共6页
基于现有标准DMOS设计技术,通过优化高压IGBT&FRD芯片及其模块结构,降低芯片功耗、模块寄生电感和模块热阻,改善模块散热,提高最高工作温度。研究开发了高功率密度1 500 A/3 300 V、1 200 A/4 500 V及750 A/6 500 V IGBT模块,满足... 基于现有标准DMOS设计技术,通过优化高压IGBT&FRD芯片及其模块结构,降低芯片功耗、模块寄生电感和模块热阻,改善模块散热,提高最高工作温度。研究开发了高功率密度1 500 A/3 300 V、1 200 A/4 500 V及750 A/6 500 V IGBT模块,满足轨道交通的应用要求。 展开更多
关键词 IGBT模块 高功率密度 特性 研发 DMOS 模块结构 寄生电感 工作温度
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龙芯2号原型系统北桥的设计与实现 被引量:4
9
作者 蔡飞 沈海华 高翔 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期61-67,共7页
针对龙芯2号原型系统中主要I/O数据通路上数据流的特点,设计并实现了一款适用于龙芯2号原型系统的北桥。在此北桥的设计中提出并实现了一种用于外部设备互连(PCI)主桥(PCI host bridge,PHB)的数据传输优化方法,这种方法通过自适应的写... 针对龙芯2号原型系统中主要I/O数据通路上数据流的特点,设计并实现了一款适用于龙芯2号原型系统的北桥。在此北桥的设计中提出并实现了一种用于外部设备互连(PCI)主桥(PCI host bridge,PHB)的数据传输优化方法,这种方法通过自适应的写合并、PCI写数据及时收集重打包和采用固定开销的分阶段PCI读数据预取策略,提高了PCI主桥中数据传输的效率。实验结果表明,所设计的北桥可以充分的利用PCI总线带宽,并且在处理PCI总线上的直接内存访问(DMA)读数据流和处理器更新显卡显存的PCI写数据流时相对同类系统而言具有明显的性能优势。 展开更多
关键词 北桥 龙芯 芯片组 外部设备互连(PCI) PCI主桥(PHB)
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基于单片机的采煤机自动调高控制系统 被引量:13
10
作者 张俊梅 李文彬 +1 位作者 范迅 康风义 《工矿自动化》 北大核心 2004年第1期6-9,共4页
以自然γ射线煤岩界面识别传感器煤厚测报模型为基础 ,对采煤机滚筒自动调高控制系统进行了设计 ,主要确定了系统的调高方案、硬件组成及控制器设计 。
关键词 采煤机 自动控制 调高 单片机 控制器
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机组轴系扭振智能测量系统研究 被引量:9
11
作者 何青 杜冬梅 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期708-713,共6页
本文从汽轮发电机组的实际情况出发,充分考虑到测量精度和使用环境等方面的特殊要求,开发完成了一种新型智能化扭振测量分析系统。系统配置了2个测量机组轴系两端扭振的扭振通道和8个模拟量输入通道,由下位智能采集卡和上位PC及监测分... 本文从汽轮发电机组的实际情况出发,充分考虑到测量精度和使用环境等方面的特殊要求,开发完成了一种新型智能化扭振测量分析系统。系统配置了2个测量机组轴系两端扭振的扭振通道和8个模拟量输入通道,由下位智能采集卡和上位PC及监测分析软件组成。上下位机通过FIFO存储器交换数据,使扭振信号的采集与分析可以同时进行,充分发挥了微处理器的实时测控功能和PC的快速数据处理能力。智能采集卡采用20MHz的80C196单片机,并充分利用该芯片的高速输入的特点,实现了扭振的在线高精度测量,扭角分辨率达到0.014°。信号处理电路全部采用程控方法,提高了采集卡的适应能力,可以应用到各种测量场合。实验测试表明该系统运行稳定可靠、抗干扰能力强、操作使用简便。 展开更多
关键词 扭振 智能测量 PC总线 单片机 汽轮机发电机组
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一种新型数字芯片测试仪的设计与实现 被引量:5
12
作者 李天义 耿跃华 +1 位作者 富坤 张梅芳 《自动化仪表》 CAS 北大核心 2014年第11期60-63,67,共5页
针对传统数字芯片测试设备检测芯片固定、PC机软件不可扩展、测试电路复杂等问题,设计了一种新型数字芯片测试仪。仪器设计为上位机和下位机两部分,并着重突出了上位机的作用。对组成上位机的编译模块、数据管理模块、SQLite数据库、测... 针对传统数字芯片测试设备检测芯片固定、PC机软件不可扩展、测试电路复杂等问题,设计了一种新型数字芯片测试仪。仪器设计为上位机和下位机两部分,并着重突出了上位机的作用。对组成上位机的编译模块、数据管理模块、SQLite数据库、测试模块和串口设置模块进行了研究,同时对以PL2303芯片为主的串口通信模块和以STC89C52为控制芯片的下位机电路进行了设计。系统能够准确地检测组合逻辑芯片、定位故障点,并能动态生成测试集、扩展可测组合逻辑芯片。 展开更多
关键词 编译功能 SQLITE数据库 芯片测试 测试集 结果集 故障检测
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智能化电机测功机实验装置的研制 被引量:4
13
作者 王宝军 丁轶成 《实验室研究与探索》 CAS 2003年第4期91-92,99,共3页
对他励式电机测功机进行研究,研制出电机测功机实验装置,并设计出单片机数据采集系统对电机转矩进行智能化测量,为学生电机实验提供了良好的条件。
关键词 电机 测功机 实验装置 单片机 数据采集 智能测量
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基于DSP的扩频通信在CSDA2000配电自动化系统中的应用 被引量:1
14
作者 李钊年 郭庆泽 熊国栋 《电测与仪表》 北大核心 2006年第5期43-46,共4页
针对CSDA2000配电网自动化系统的性能和特点,确定了以扩频模块PRISM芯片组为核心,用高速数字信号处理器(DSP)作为扩频模块控制器的系统控制方案。实践表明,利用扩频通信技术在配电网自动化中组建无线局域网是可行的,与传统的有线通信方... 针对CSDA2000配电网自动化系统的性能和特点,确定了以扩频模块PRISM芯片组为核心,用高速数字信号处理器(DSP)作为扩频模块控制器的系统控制方案。实践表明,利用扩频通信技术在配电网自动化中组建无线局域网是可行的,与传统的有线通信方式相比有非常大的优越性。 展开更多
关键词 配电自动化 扩频通信 PRISM芯片组 DSP 无线局域网
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单片机控制的大功率 IGBT 蓄电池充电系统 被引量:8
15
作者 李戍 何福友 王长龙 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 1998年第1期52-54,共3页
介绍了单片机控制大功率IGBT蓄电池充电系统的主电路结构及控制电路组成。该系统采用第三代IGBT和PWM控制技术,通过检测充电电压、电流等参数,实现了对蓄电池的快速智能充电。
关键词 单片机 蓄电池 充电系统 IGBT
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硬质合金刀片断屑槽形模糊专家系统的研究 被引量:3
16
作者 陆涛 陈永洁 师汉民 《工具技术》 北大核心 1995年第2期39-42,共4页
本文在介绍模糊集理论的基础上,分析了断屑模糊专家系统的构成,介绍了各部分的主要功能,并在此基础上,详细论述了断屑槽形的知识表达、规则推理以及知识获取等的基本原理及实现算法.
关键词 硬质合金 刀片 断屑槽形 模糊集理论 专家系统
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基于物理模型和灰色关联分析的直升机传动系统损伤定量检测方法 被引量:6
17
作者 程哲 胡茑庆 秦国军 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期716-720,共5页
结合物理模型与灰色理论,提出了一种直升机传动系统损伤定量检测方法.针对直升机主传动系统的2K-H行星轮系,建立了太阳轮缺齿损伤的物理基模型,通过仿真获得了不同损伤严重度的行星轮系振动信号.选择并计算仿真信号的特征向量,并以此作... 结合物理模型与灰色理论,提出了一种直升机传动系统损伤定量检测方法.针对直升机主传动系统的2K-H行星轮系,建立了太阳轮缺齿损伤的物理基模型,通过仿真获得了不同损伤严重度的行星轮系振动信号.选择并计算仿真信号的特征向量,并以此作为损伤特征的标准模式,然后对待检信号特征向量与标准模式进行灰色关联度分析,根据关联度对损伤进行定量检测.试验数据的验证结果证明该方法对行星轮系太阳轮缺齿损伤具有良好的定量检测能力,并可将之应用于其他旋转机械典型损伤的定量检测. 展开更多
关键词 物理模型 灰色理论 行星轮系 缺齿损伤 定量检测
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基于SystemC的SoC行为级软硬件协同设计 被引量:9
18
作者 张奇 曹阳 +1 位作者 李栋娜 马秦生 《计算机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第19期217-219,共3页
针对目前SoC设计中存在的软硬件协同验证的时间瓶颈问题,提出了一种使用系统建模语言SystemC对SoC进行总线周期精确行为级建模的方法,采用该方法构建SoC芯片总线周期精确行为级模型进行前期验证。该模型基于32位RISC构建,并可配置其它... 针对目前SoC设计中存在的软硬件协同验证的时间瓶颈问题,提出了一种使用系统建模语言SystemC对SoC进行总线周期精确行为级建模的方法,采用该方法构建SoC芯片总线周期精确行为级模型进行前期验证。该模型基于32位RISC构建,并可配置其它硬件模块。实验结果表明:模型完全仿真实际硬件电路,所有的接口信号在系统时钟的任一时刻被监测和分析,很大程度地提高了仿真速度,并且可以在前期作系统的软硬件协同仿真和验证,有效地缩短了目前SoC芯片设计中在RTL级作软硬件协同仿真验证时的时间开销。 展开更多
关键词 SYSTEMC 总线周期精确行为级 片上系统 精简指令集处理器
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基于图像的磨粒在线监测系统关键技术研究 被引量:5
19
作者 李绍成 左洪福 张艳彬 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期457-462,共6页
针对磨粒在线监测系统开发要求,对其中的关键技术进行了深入研究.构建了基于显微图像分析和微泵进样的磨粒在线监测系统,给出了图像检测子系统和微流控分析芯片的详细设计原理和方法;利用粗糙集理论对磨粒特征参数进行了优化;根据系统... 针对磨粒在线监测系统开发要求,对其中的关键技术进行了深入研究.构建了基于显微图像分析和微泵进样的磨粒在线监测系统,给出了图像检测子系统和微流控分析芯片的详细设计原理和方法;利用粗糙集理论对磨粒特征参数进行了优化;根据系统光路特点,对磨粒图像进行了基于彩色特征的转换,并通过与背景图像的差值处理来快速提取磨粒目标.最后,利用颗粒计数器和铁谱分析技术对系统性能进行了检验,结果表明本系统磨粒统计与识别准确率分别达到90%和95%,具有较高的检测精度,满足磨粒在线监测要求. 展开更多
关键词 磨粒 在线监测 粗糙集 微流控分析芯片
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单片微机直流电源充放电控制装置 被引量:2
20
作者 程远楚 徐汉柯 蒋国璋 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2002年第3期56-58,共3页
为了更好地对直流电源进行控制和监测 ,介绍了一种基于单片微机 80C196的微机控制直流电源充放电装置。该装置有浮充、均充、逆变放电及根据电池状态自动选择充电方式的功能。运行实践证明 ,它具有硬件电路简单、控制精度高、运行灵活... 为了更好地对直流电源进行控制和监测 ,介绍了一种基于单片微机 80C196的微机控制直流电源充放电装置。该装置有浮充、均充、逆变放电及根据电池状态自动选择充电方式的功能。运行实践证明 ,它具有硬件电路简单、控制精度高、运行灵活、抗干扰能力强和高性能价格比的特点。它利用了单片机强大的判断和逻辑运算能力及软件的灵活性。通过对蓄电池状态的检测表明 ,微机控制充放电装置可实现对电池的自动充电和智能保护 ,保持蓄电池和直流系统母线电压一直处于良好的运行状态 ,从而延长蓄电池的使用寿命 ,简化运行操作 。 展开更多
关键词 单片机微机 直流电源 充放电控制装置
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