带输出限幅器的单回路可编程调节器的研究与开发

设计研制了一种基于模糊控制的带输出限幅器的单回路可编程调节器,在该调节器中引进各种先进控制理论如自整定、自适应、最优、模糊控制等,实现了多种常用的控制算法,本文主要介绍了带输出限幅器的控制算法,在工业中有很好的实用价值.     

基于RTD可编程逻辑门的n变量函数实现算法

共振隧穿二极管（RTD）可编程逻辑门是一种由单双稳态转换逻辑单元（MOBILE）及正、负输入分支组成的阈值逻辑电路。基于二进制神经元模型中的三层网络结构,提出了基于RTD可编程逻辑门的n变量函数实现算法。按照汉明距离由大到小的顺序,搜索最优输入向量,用定理1或定理2方法产生隐层函数,通过变换次数,确定输入向量的真假及隐层函数的权重。由于定义了最优输入向量及变换次数,提高了算法的准确性;又由于采用了定理2方法,令设计的电路更简单。     

基于开关信号理论的三值IZL单变贵电路设计

本文应用开关信号理论的基本思想，分别用开关变量及三值信号变量来描写IZL电路!}?地开关晶体管的开关状态与三值电流信号·联结这两类变量的!}J比较运算和接地运算则用于描写电路内部开关元件与信号的相互作用过程，从而引入了适用于IzL电路的接地电流开关理论.基于该理论，本文对几类重要的三值IzL单变量电路进行了设计，结果表明，借助该理论能获得较简单的电路设计.     

多值模运算的I2L电路实现

根据多值模代数运算理论及开关信号理论，建立了运用于I^2L电路设计的三值模运算的接地开关运算表示式。在此基础上，成功指导了对模3加、减、乘和除等运算电路的开关级设计，从而进一步完善了对多值模代数系统电路设计的研究。     

电流镜及其在多值I2L电路开关级设计中的应用

运用开关信号理论和有界算术运算理论，对电流镜的多种性质进行了讨论，并系统研究了利用电流镜实现电流信号的各种算术运算，其中倍除运算属于初次提出，最后通过N进制半加电路和N值比较电路等两个设计实例介绍了电流镜技术在I^2L电路开关级设计中的应用。     

折线Mamdnai模糊系统及其权值参数的萤火虫优化算法

折线Mamdnai模糊系统是基于折线模糊数的线性运算构造的系统模型,其主要特点是前件模糊集及后件中心连接权均取值于由有限个有序点决定的折线模糊数.依据折线模糊规则建立了折线Mamdnai模糊系统模型,进而基于适应度函数、荧光素和决策半径设计了该系统权值参数的萤火虫优化算法,以优化该系统的后件中心连接权参数.最后,通过一个双输入单输出仿真实例,验证了该萤火虫优化算法的有效性.     

高频地波雷达OSMAR2000同步控制器

根据高频地波雷达（OSMAR2000）的时序要求,给出了利用可编程序间隔定时器82C54产生各种控制信号和同步信号的方法。同步控制器采用可编程器件,所有信号的时间关系均由软件设定,以计数方式产生,不但电路简单,调试修改方便,更重要的是使各信号间的时序关系准确、稳定、可靠。减少了雷达系统的相位误差。     

多频信号的自适应随机共振检测方法

针对系统输入端待测信号为低频与中高频情形,分别建立了多频信号的自适应随机共振检测方法,即通过分析待测输入信号的频率特性和信号并行输入个数,对于低频信号,固定步长,自动调节系统参数;对于中高频信号,利用外加周期信号的频率,选取合适的测量指标来衡量随机共振现象的发生,并且寻求最优系统参数,在随机共振输出信号频域中提取待测信号的频率.与传统的自适应随机共振信号检测方法相比,采用色噪声,更符合实际背景,更精确地提取待测信号的频率.仿真结果与分析的一致,表明方法有效可行,有良好的应用前景.     

三值单变量函数及它们的CMOS 电路实现

本文介绍了两类重要的三伯单变量函数 ，即固运算与极性变换在三值逻辑中的 作 用， 并提出了阈运算、全阈运算与全极性变换的 CMOS 电路设计，其中前两者要比以前提出的 简单，而后者则属于初次提出．     

基于CNFET的三值脉冲式D触发器设计

通过对脉冲式时序电路的研究,利用多值开关信号理论,设计基于碳纳米场效应晶体管的单边沿和双边沿三值脉冲式D触发器.该方案利用CNFET高速低功耗特征,结合多值逻辑电路的开关运算,简化函数表达式,优化电路结构,减少晶体管数量,达到了降低功耗的目的.经过HSPICE仿真结果表明,所设计的三值脉冲式D触发器具有正确的逻辑功能和低功耗特性.     

基于状态转换图的555单稳态触发器设计方法

提出555时基电路的输出信号与输入信号之间具有时序特征.根据反映时序特征的状态转换图及单稳态触发器的工作特点,系统地研究了555单稳态触发器的设计方法,分析了外加触发信号的输入方式、电平幅度、持续时间要求、RC电路定时单元的接法及电容的充放电过程,并发现了一些新的设计方案.Multisim仿真及实际硬件验证证明了所提出设计方案的正确性.     

三值绝热多米诺T运算电路设计

通过对多值逻辑和绝热多米诺电路工作原理及结构的研究,提出三值绝热多米诺T运算电路的设计方案.该方案首先将三值T运算定义与三值文字运算相结合,得到基于文字运算的T运算定义式;然后以开关信号理论为指导,推导出逻辑0与逻辑2选通电路的开关级表达式,并利用文字运算互斥互补关系,得到逻辑1选通电路的开关级表达式;最后根据这些表达式进一步实现了三值绝热多米诺T运算电路.经HSPICE仿真验证,该电路具有正确的逻辑功能及低功耗特性.     

逻辑函数高阶布尔e偏导数求解算法的实现

针对已有方法在求解布尔e偏导数时只能解决小规模电路的问题,提出了一种基于逻辑函数不相交运算的大函数高阶布尔e偏导数的求解算法.该方法将逻辑函数转化为不相交乘积项的集合,用逻辑函数的不相交运算替代布尔e导数运算中的逻辑“与”运算;并将不包含待求导变量的乘积项拆分出来,不参与布尔e导数运算,以达到降低算法复杂度、提高算法速度的目的.提出的算法用C语言编程实现,并用MCNC测试电路进行了测试.实验结果显示,本算法能快速实现大函数高阶布尔e偏导数的求解,求解效率与参与不相交运算的乘积项数量有关,但对输入变量的数量不敏感.     

基于Takagi-Sugeno型模糊系统软运算的优化

分析Takagi-Sugeno模糊系统建模方法的基础上,提出一种简单有效的软运算方法.该算法基于功能块构造法模糊建模思想,由隶属函数写出简单的文本文件来代替复杂的模糊规则,运用Simulink工具箱,以Floulib模糊库为依据利用模糊控制的Takagi-Sugeno方法来进行模糊运算和设计模糊控制器.实例证明,本文所提出的软运算方法简单,收敛速度快,适合任意位输入的模糊控制器模型,具有较好的实际应用价值.     

基于Pipelined结构的电流型CMOS模数转换器电路设计

低功耗设计在当前超大规模集成电路中越来越重要.以电流信号为转换对象,利用电流传输理论,结合电流型CMOS电路设计技术,设计了8位基于Pipelined结构的ADC电路.结果表明,利用电流型CMOS电路可方便地实现电流信号的加减与放大运算,避免了使用传统Pipelined电路结构中的运算放大器电路,因此电路结构简单,可显著降低电路的功耗,提高转换速度,计算机仿真结果表明,电路功能正确.     

基于模糊集值模糊集的近似推理

通过在单输入单输出（SISO）的近似推理方案（ARS）中，用模糊产生式规则表示知识，以模糊集值模糊集刻划模糊产生式规则中出现的模糊状态，提出了一个基于模糊集值模糊集的近似推理框架，从而使单输入单输出的近似推理方案（ARSFSISO）的推理能力得以增强。     

Reed-Muller逻辑电路的功耗估算技术

提出了一种Reed-Muller(RM)逻辑电路的功耗估算方法.将多输入AND/XOR门分解成由2输入AND/XOR门构成的树,采用信号的跳变密度和信号概率来计算内部节点信号的开关活动率,从而实现电路的功耗估算.实验结果表明:该方法得到的估算结果与电路实际功耗二者之间具有良好的线性关系.     

基于SOPC的心电信号QRS波和ST段检测与识别

采用小波变换法和一种改进的基于状态机的极值对过零点检测算法在FPGA(现场可编程逻辑门阵列)硬件平台上实现了心电信号QRS波的检测和ST段特征点的提取,然后采用BP(反向传播)神经网络的方法在FPGA嵌入的软核niosII的软件平台上实现了对ST段的三种形态识别.通过小波变换和极值对过零点检测算法提取的ST段的数据作为BP神经网络的测试输入.用MIT-BIH数据库中的心电信号数据作为数据来源,选取Altera公司的FPGA开发板DE-2(EP2C35F672C6)作为验证平台,结果 R波峰检测和ST段的形态识别的正确率分别达到97.4%和96.8%,硬件资源共消耗4 309个逻辑单元,系统的整体延时时间为0.52s.结果表明该设计方案可以满足心电信号的实时分析.     

脉冲式光电编码器信号的检测研究

介绍了用单片计算机对脉冲式光电编码器信号进行智能检测的方法。这方法不用专用辨向细分电路，只用一个计数器和一个二输入电平口完成计算机与编码器的连接。主要功能如速度判断、方向和变向判断、位移脉冲累加、细分、输出与通迅等依靠软件和单片机内部功能实现。并且通过单片机智能地克服了目前硬件辨向细分电路在变向、抖动和快速情况下不能保证四分之一周期分辨率的缺陷。     

多通道多频高频地波雷达DDS数字信号源的设计

采用直接数字频率合成技术(DDS)产生多频高频地波雷达信号波形,使用现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)设计多通道多频高频地波雷达DDS数字信号源,提出了运用FPGA芯片实现该信号源的一种方案.该方案的系统组成包括PC机软件、LXI接口电路、控制模块、多通道DDS系统和加法器.该信号源输出为四通道单频信号及四通道信号加权叠加合成的多频信号.系统输出频率为3～30 MHz,输出信号无杂散动态范围(SFDR)优于62 dB,输出信号相位噪声优于132 dB/Hz,实验结果可满足多频高频地波雷达发射和接收系统的要求.