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使用低功耗电子设备的低功耗嵌入式系统设计指南 YASHU SWAMI ECE 系，Aditya 工程学院 (A)，Suramale
使用低功耗电子设备设计低功耗嵌入式系统指南 YASHU SWAMI 印度苏兰帕莱姆阿迪亚工程学院 (A) 电子与计算机工程系 摘要：低功耗嵌入式系统 (LPES) 和物联网产品的设计可能包括多种电源管理技术，也可能包含有助于降低功耗的复杂片上功能。嵌入式系统的电源管理和低功耗也是通过复杂的算法实现的，每个低功耗系统 (LPS) 都可能需要多种方法来避免使用额外的电池电量。在创建必须极其节能且同时提供必要计算能力的 LPES 时，我们可以使用多种策略。这完全取决于必须满足的设计规范。然后，如果可行的话，从低功耗电子设备 (LPE) 中选择合适的低功耗组件。在研究和审查了多个 LPES 实时项目后，我们列出了一些可用于实现嵌入式系统低功耗设计和功耗的策略。在分析了大量 LPES 实时项目之后，我们列出了使用 LPE 进行嵌入式系统低功耗设计的几种方法。LPES 设计还有其他好处。LPES 产生的热量更少，对环境更有利。对于 1000 个 LPES 设备，每个设备节省一瓦功率等于一千瓦时，即我们可以节省 1 单位电力。低功耗设计可提高组件和系统的可靠性。嵌入式系统的使用寿命得到延长。在许多情况下，LPES 设计可能会降低生产成本。所选的 LPE 组件更实惠、更便宜。因此，低瓦数电源、LPES 设计更简单、更便宜。关键词：- 低功耗嵌入式系统、低功耗设计、低功耗 PCB、低功耗电子元件、电源管理、电池管理、算法优化。
低相位噪声低功耗环形VCO的设计与分析
锁相环（PLL）在物联网手持移动通信设备中占有重要地位。无线通信技术的应用推动了低抖动、小面积、低功耗的PLL的发展[1,2,3,4,5]。压控振荡器（VCO）是PLL的关键模块，必须具备低功耗、低相位噪声的特性，以满足物联网低功耗802.11ah标准[6,7,8,9,10,11]的要求，即在1GHz以下频率范围内，功耗需小于5mW，相位噪声需小于-100dBc/Hz。物联网作为无线通信的关键技术之一，在手持设备、可穿戴设备、智能家居等典型应用中发挥着重要作用。随着接入终端设备数量的快速增长，对低功耗、低相位噪声、高集成度的通信芯片的需求日益凸显。
LM124 LM224 LM324 LM2902 低功耗四路运算...
一般说明 LM124 系列由四个独立的高增益内部频率补偿运算放大器组成，这些放大器专门设计用于在很宽的电压范围内使用单电源供电。也可以使用分离电源供电，低电源电流消耗与电源电压的大小无关。应用领域包括传感器放大器、直流增益模块和所有传统运算放大器电路，这些电路现在可以更轻松地在单电源系统中实现。例如，LM124 系列可以直接由数字系统中使用的标准 5V 电源电压供电，并且可以轻松提供所需的接口电子设备，而无需额外的 15V 电源。
一种快速低功耗多传感器 3D 场景框架...
摘要。我们提出了一个计算框架，它结合了深度和颜色（纹理）模态来进行 3D 场景重建。场景深度由采用飞行时间原理的低功率光子混合装置 (PMD) 捕获，而颜色（2D）数据则由高分辨率 RGB 传感器捕获。这种 3D 捕获设置有助于 3D 人脸识别任务，更具体地说，有助于深度引导图像分割、3D 人脸重建、姿势修改和规范化，这些都是特征提取和识别之前的重要预处理步骤。两种捕获的模态具有不同的空间分辨率，需要对齐和融合，以形成所谓的视图加深度或 RGB-Z 3D 场景表示。我们特别讨论了系统的低功耗操作模式，其中深度数据看起来非常嘈杂，需要在与颜色数据融合之前进行有效去噪。我们建议使用非局部均值 (NLM) 去噪方法的修改，该方法在我们的框架中对复值数据进行操作，从而提供针对低光捕获条件的一定稳健性和对场景内容的自适应性。在我们的方法中，我们对范围点云数据实施双边滤波器，确保数据融合步骤的非常好的起点。后者基于迭代理查森方法，该方法用于使用来自颜色数据的结构信息对深度数据进行有效的非均匀到均匀重采样。我们展示了基于 GPU 的框架的实时实现，可产生适合面部规范化和识别的高质量 3D 场景重建。关键词：ToF、2D/3D、深度、融合、去噪、NLM、面部、ICP
JSSC经典纸：低功耗CMOS数字设计
为什么论文很重要？在发布时，数字CMOS电路的开关速度和硅面积是用于电路优化的主要设计。本文对设计技术提出了显着意识，这些技术也允许执行给定计算所需的功率和能量的最小化。确定，为了最大程度地减少功率耗散，需要在从系统级别开始，从架构和电路开始到基础制造技术的各个级别的设计过程攻击问题。能量优化的设计现已成为CMOS设计中的主要考虑之一，并且电池操作的设备的重要性不断增加，并且在高性能系统中的降温局限性。
适用于光接收器应用的低功耗两级 CMOS 运算放大器的设计方法
光接收器的性能受到互补金属氧化物半导体 (CMOS) 运算放大器 (op-amps) 设计的显著影响，这种设计受益于 CMOS 技术的进步，可降低噪声和功耗。本研究概述了低噪声 CMOS 运算放大器的设计过程，旨在实现高质量的信号输出，这对于必须尽量减少噪声干扰的专业音频设备和精密仪器等应用至关重要。通常，降低噪声的努力会导致速度降低和功耗增加。因此，实现性能参数的最佳平衡至关重要，噪声水平是主要关注点。提出了一种有效的设计方法来提高运算放大器的整体性能。采用分析方法来深入了解设计，优先考虑噪声性能。设备尺寸和偏置条件是根据噪声水平、带宽、信号摆幅、斜率和功耗等几个因素确定的。已经开发了一个两级运算放大器来验证所提出的设计方法。通过该方法得出的器件参数与使用 MATLAB 生成的模拟结果非常吻合，强调了设计过程的准确性和有效性。
基于级联反相器结构的低功耗多级跨阻放大器
1 𝑔 𝑚5 ⁄ 和 [1 + (𝑔 𝑚4 + 𝑔 𝑚𝑏4 )𝑟 𝑜4 ]𝑟 𝑜2 + 𝑟 𝑜4 ≫ 1 𝑔 𝑚5 ⁄ ，低频下的方程 (5)、(6) 和 (10)
研究文章有效地设计了QCA全贴纸，低功耗
对高性能和能量计算系统的连续市场需求已将计算范式和技术转向纳米级量子量子点蜂窝自动机（QCA）。在本文中，已经提出了新型的能量和有效的基于QCA的加法器/减法器设计。首先，设计了一个基于QCA的3输入XOR门，然后实现了完整的加法器和完整的减法器。通过QCAPRO估计器工具在开尔文温度t 2上通过不同类型的能量（C 0.5 EK，C 1.0 EK和C 1.5 EK）测试了所提出的设计的功耗。qcadesigner 2.0.03软件用于评估所提出设计的仿真结果。在细胞数，区域和功率耗散方面，提出的设计比常规设计具有更好的复杂性。
利用降级攻击破坏低功耗蓝牙的安全配对
为了抵御中间人 (MITM) 攻击等安全威胁，低功耗蓝牙 (BLE) 4.2 和 5.x 引入了仅安全连接 (SCO) 模式，在此模式下，BLE 设备只能接受来自发起者（例如 Android 手机）的安全配对，例如密码输入和数字比较。但是，BLE 规范并不要求发起者采用 SCO 模式，也没有指定 BLE 编程框架应如何实现此模式。在本文中，我们表明发起者的 BLE 编程框架必须正确处理 SCO 启动、状态管理、错误处理和绑定管理；否则，严重缺陷可能被利用来执行降级攻击，迫使 BLE 配对协议在用户不知情的情况下以不安全模式运行。为了验证我们的发现，我们使用 5 部 Android 手机测试了 18 种流行的 BLE 商业产品。我们的实验结果证明，所有这些产品都可能遭受 MITM 攻击（由降级引起）。更重要的是，由于 BLE 编程框架中的此类系统缺陷，Android 中的所有 BLE 应用程序都可能受到我们的降级攻击。为了防御我们的攻击，我们在 Android 开源项目 (AOSP) 上为 Android 8 上的 SCO 模式构建了一个原型。最后，除了 Android，我们还发现所有主流操作系统（包括 iOS、macOS、Windows 和 Linux）都无法正确支持 SCO 模式。我们已将已识别的 BLE 配对漏洞报告给蓝牙特别兴趣小组、谷歌、苹果、德州仪器和微软。
一种适用于低功耗平台的高效压电集成电源
能量收集是从环境中的不同来源（例如太阳能、热能、机械能和射频）收集能量的过程。能量收集被认为是传统电池的替代解决方案，因为传统电池具有一定的耐用性限制并且不环保[1]。由于传统电池占用很大面积并且不能定期更换，因此人体植入设备和卫星系统等某些应用都需要进行能量收集[2]。长寿命电池已成为所有便携式应用的需求。收集可再生能源的最佳来源之一是压电收集器。压电性是某些材料的一种特性，当对材料施加应力或振动时，其表面会感应出电荷。这些电荷产生电压差，用于为电子电路供电[3]。因此，人们在这个领域进行了大量研究。本文从文献综述开始，在第二部分，它讨论了以前发表的设计以及所提出的系统中的新颖之处。在第三部分，介绍了系统架构，其中