在醫(yī)療電子設(shè)備向便攜化、智能化狂奔的今天,嵌入式數(shù)字信號處理器(DSP)正成為心電圖(ECG)信號處理領(lǐng)域的“隱形冠軍”。從三甲醫(yī)院的監(jiān)護(hù)儀到家庭健康手環(huán),從動態(tài)心電圖記錄儀到植入式心臟監(jiān)測器,這些設(shè)備背后都跳動著一顆強(qiáng)大的“DSP心臟”——它以納秒級的運(yùn)算速度、微瓦級的功耗控制,在毫秒間完成對生命信號的精準(zhǔn)解讀,為心血管疾病的早期診斷與實時干預(yù)提供了關(guān)鍵技術(shù)支撐。
當(dāng)嵌入式微處理器與RTOS深度融合,一場關(guān)于確定性、可靠性與效率的革命正在重塑智能硬件的底層邏輯。選擇RTOS如同為精密機(jī)械挑選齒輪組,需在性能、成本、生態(tài)與安全等維度間尋找最優(yōu)解。某汽車電子團(tuán)隊曾面臨這樣的抉擇:為ADAS系統(tǒng)選擇RTOS時,商業(yè)系統(tǒng)VxWorks的確定性調(diào)度與安全認(rèn)證令人心動,但每套數(shù)萬元的授權(quán)費(fèi)用讓項目預(yù)算岌岌可危;開源系統(tǒng)FreeRTOS雖零成本,但其缺乏功能安全認(rèn)證的特性又讓團(tuán)隊猶豫不決。最終,他們選擇了國產(chǎn)系統(tǒng)RT-Thread,其不僅通過IEC 61508 SIL3認(rèn)證,還提供從內(nèi)核到文件系統(tǒng)的全棧開源方案,使項目成本降低70%的同時,通過定制化裁剪將內(nèi)核占用空間壓縮至8KB。
在高速通信系統(tǒng)設(shè)計中,SERDES(串行器/解串器)接口的信號完整性直接影響數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?。Xilinx FPGA的IBERT(Integrated Bit Error Ratio Tester)工具通過眼圖分析技術(shù),為SERDES鏈路的調(diào)試提供了可視化手段,而時序約束優(yōu)化則是確保設(shè)計滿足高速信號時序要求的關(guān)鍵步驟。
Xilinx Versal自適應(yīng)計算加速平臺(ACAP)作為7nm工藝的里程碑式產(chǎn)品,其AI Engine陣列與可編程邏輯(PL)、標(biāo)量引擎(PS)的深度融合,為AI推理、5G信號處理等場景提供了突破性的性能提升。本文聚焦AI Engine陣列的編程范式與硬件加速設(shè)計方法,揭示其如何通過異構(gòu)計算架構(gòu)實現(xiàn)算力躍遷。
在電力電子與自動化控制領(lǐng)域,脈沖寬度調(diào)制(Pulse Width Modulation, PWM)技術(shù)以其高效、靈活的特性成為核心控制手段。
這些元件的功能如下:電感器:在差模濾波器中,電感器的作用是對高頻噪聲電流產(chǎn)生阻抗,從而減少這些噪聲通過電源線路傳導(dǎo)出去。由于電感器對高頻信號的阻抗較高,它能夠有效地阻擋這些頻率的噪聲。
隨著開關(guān)電源、高速數(shù)字電路和無線通信技術(shù)的普及,EMI問題日益突出,不僅可能導(dǎo)致設(shè)備性能下降,還可能引發(fā)合規(guī)性問題。
LLC諧振變換器憑借其獨(dú)特的優(yōu)勢,在數(shù)據(jù)中心、電動汽車充電樁、工業(yè)電源等領(lǐng)域展現(xiàn)出卓越性能。本文將從工作原理、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、設(shè)計方法到應(yīng)用場景,系統(tǒng)解析這一高效電源轉(zhuǎn)換技術(shù)。
在高速電子系統(tǒng)設(shè)計中,PCB走線角度的選擇直接關(guān)系到信號完整性、電磁兼容性(EMI)和制造良率。隨著信號頻率從MHz級躍升至GHz級,走線拐角處的阻抗突變、輻射損耗和工藝缺陷等問題日益凸顯。
智能穿戴設(shè)備向隱形化、輕量化、柔性化演進(jìn),柔性電子技術(shù)正以顛覆性的姿態(tài)重塑人機(jī)交互邊界。其中,模擬電路設(shè)計作為柔性電子技術(shù)的核心支柱,通過突破傳統(tǒng)剛性電路的物理限制,為可穿戴設(shè)備賦予了更貼合人體、更高集成度、更低功耗的感知與計算能力。從智能戒指的毫米級健康監(jiān)測到仿生機(jī)器人的環(huán)境自適應(yīng),模擬電路的創(chuàng)新設(shè)計正在開啟一個“無感智能”的新紀(jì)元。