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AI 引擎上的逐块可配置快速傅里叶变换实现应用说明
快速傅里叶变换 (FFT) 广泛应用于各种信号处理算法，这些算法通常需要高吞吐量和可配置的 FFT 大小。本应用说明展示了 Xilinx ® Versal™ AI Core 设备中 AI 引擎阵列上的高效 FFT 实现。所提出的架构利用 AI 引擎阵列的分组交换功能，将 4096 个输入样本分发到四个 AI 引擎，在其中执行 512 点或 1024 点 FFT，然后使用另一个 AI 引擎根据控制字对 2048 点和 4096 点 FFT 的数据进行后处理，该控制字逐块指定 FFT 大小和 FFT/IFFT 模式。仿真结果证实，5x2 AI 引擎阵列中的两个 FFT 模块实现了 3.7 GSPS 的吞吐量，足以服务于 24-32 个 100 MHz 带宽的天线。
具有 0.36 dB 的 32–40 GHz 7 位双向移相器...
摘要 — 本文介绍了一种采用 65 nm CMOS 技术的数字可编程双向 7 位无源移相器。该无源矢量合成移相器的核心是混合正交发生器 (HQG)、级间匹配网络和无源矢量调制器 (PVM)。本文提出了一种基于高耦合因子的正交发生器设计方法，并用紧凑型垂直变压器进行了演示。提出了 HQG 和 PVM 之间的级间匹配网络，以释放带宽瓶颈并实现 34% 的分数频率带宽。I 和 Q 路径中的两个 6 位 X 型衰减器形成高分辨率 12 位控制字。在 32-40 GHz 下，这个 7 位 360 ◦ 移相器实现了测量的 2.8 ◦ 步长，相位误差为 0.45-1.6 ◦ RMS，幅度误差为 0.2-0.36 dB RMS。采用宽带技术，其3dB带宽达到30.2-42.7GHz，相位误差为2.8◦RMS。其带内1dB压缩点为10.2dBm。采用所提出的紧凑型HQG和PVM，该毫米波无源移相器仅占用220×630μm2，并且没有功耗。
国防部手册 - EverySpec
图页 图 1。B-52 和 JDAM 之间的 MIL-STD-1760 脐带照片.................................2 图 2。接口范围。........................................................................................................16 图 3。MIL-STD-1760 功能接口。........................................................................................18 图 4。主信号集。......................................................................................................21 图 5。辅助电源信号集。................................................................................................22 图 6.AEIS 实施阶段.......................................................................................................35 图 7.AEIS 系统关系.......................................................................................................37 图 8.集中式系统架构。.............................................................................................42 图 9.分布式系统架构。................................................................................43 图 10.代表性 SSIU 配置..............................................................................................44 图 11.结构接地连接...............................................................................................66 图 12.生成关键控制字.......................................................................................................72 图 13.基本网络配置....................................................................................................81 图 14.分层载流子存储总线配置。..............................................................82 图 15。数据总线网络配置 - 备选方案 1........................................................................82 图 16。数据总线网络配置 - 备选方案 2........................................................................83 图 17。数据总线接口场感应噪声水平........................................................................90 图 18。双轴接触电缆组件噪声水平.......................................................................92 图 19。标准 20 AWG 接触电缆组件噪声水平。.........................................................92 图 20。变压器中心抽头。飞机分层总线。变压器耦合器替代方案.................................................................................93 图 21。..............................................................................................94 图 22。.........................................................................................96 图 23。短截线中继器示例。.............................................................................................97 图 24。多个远程终端耦合选项。...........................................................98 图 25.本地和飞机 MIL-STD-1553 总线....................................................................99 图 26.单个和多个存储总线.........................................................................................101 图 27.单独和共享的 MIL-STD-1553 总线.......................................................................102 图 28.线性总线....................................................................................................104 图 29.星号总线。.............................................................................................................104 图 30.典型的 MIL-STD-1553 总线控制器。....................................................................106 图 31。存储冗余级别.......................................................................................................109 图 32。MSI 输入阻抗......................................................................................................110 图 33。MSI 数据总线接口的预期噪声水平.......................................................................112 图 34。飞机电压水平要求。......................................................................................115 图 35。飞机释放同意实施示例 – 机电继电器。.....116 图 36。飞机释放同意实施示例 – 固态.........................................................116 图 37。商店释放同意电压要求。.........................................................118 图 38。存储释放同意电路示例...............................................................................120 图 39。托架存储释放同意信号要求。..............................................123 图 40。托架存储释放同意直接连接 – 仅一个 MSI。........................123 图 41.带有单独 28 VDC 电源的托架存储释放许可....................124 图 42.带有三个控制电路的托架存储释放许可...............................124 图 43.联锁接口要求。................................................................................130 图 44.联锁功能的典型电路...............................................................................131 图 45.任务存储联锁功能.......................................................................................134 图 46.主联锁和辅助联锁.......................................................................................136 图 47.ASI 地址电气特性....................................................................................139 图 48.飞机地址电路示例....................................................................................140
1 IEEE CICC 2024 A 49.8mm2 全集成，1.5m...
植入式神经接口在帮助瘫痪、截肢或各种神经系统疾病患者恢复功能方面具有巨大潜力。为了精确映射大脑各个区域的神经活动并提高信息传输速率，记录通道的数量显著增加，最近的系统集成了数千个或更多通道 [1-2]。这就需要能够处理数百 Mb/s 吞吐量的无线链路，这对无线植入物的功耗、尺寸和传输范围提出了重大挑战。由于体通道通信 (BCC) 能够实现毫米级外形尺寸，因此在脑植入物中的应用日益广泛 [3-4]。然而，它在数据速率和传输距离方面都面临限制。另一方面，脉冲无线电超宽带 (IR-UWB) 通信由于其高数据速率和低功耗而提供了一种有前途的解决方案 [5- 6]。然而，现有的 IR-UWB 发射器 (TX) 受到厘米级传输范围和较大尺寸的阻碍，使其并不适合长期植入。实现米级传输距离的远场射频辐射为患者提供了相当大的活动自由。然而，它需要一种高效的无线链路，符合大脑数十 mW/cm 2 的严格功耗要求。为了应对扩大植入式 TX 传输范围同时最小化其尺寸和功耗的挑战，本文介绍了一种经皮、高数据速率、完全集成的 IR-UWB 发射器，它采用新颖的协同设计的功率放大器 (PA) 和天线接口来增强性能。与最先进的 IR-UWB TX [5-6] 相比，通过协同设计的接口，我们实现了 49.8 平方毫米 (8.3 毫米×6 毫米) 的最小占用空间和 1.5 米的最长传输范围。图 1 展示了所提议的 TX 的架构，它结合了开关键控 (OOK) 调制方案和基于相移键控 (PSK) 的加扰。使用 PSK 加扰可以增强对极性的控制，从而有效地消除 OOK 输出频谱中的离散频谱音调，以符合 FCC 监管要求。正交本振 (LO) 信号由基于 2 级环形振荡器 (RO) 的整数 N 宽带锁相环 (PLL) 生成，提供类似 LC-VCO 的抖动性能。脉冲发生器输出 2ns 脉冲宽度的 OOK 数据，该数据被馈送到带有可编程延迟线 (DL) 的脉冲整形器 (PS)。PS 与开关电容 PA (SCPA) 一起在 RF 域中进行 FIR 滤波，从而提高频谱效率。无线链路由片外偶极天线建立，选择该天线是因为其与小型化植入物兼容，因为与单极天线相比，它不需要大的接地平面。图 2 显示了基于反相器的相位多路复用器 (PHMUX)、PS 和 SCPA 的框图。PHMUX 和 SCPA 均采用全差分架构，无需片外平衡器。为了提高功率和面积效率，同时确保有效的旁瓣抑制，采用了 4 位三角模板。该模板可以配置为对称或不对称，从而提高符号间干扰 (ISI) 性能。图 2（右上）将所提出的调制方案的模拟输出频谱与理想的三角包络进行了比较，表明在旁瓣抑制和主瓣带宽方面具有可比的性能。图 3 说明了数字/电压控制 RO 的电路实现，具有一对延迟元件和混合控制电阻器。振荡频率由 4 位数字控制字 (FC) 控制，以克服 PVT 变化，以及差分环路滤波器产生的两个模拟信号（即 VCP 和 VCN）。为了最大限度地减少基板噪声耦合，我们采用了差分电荷泵 (CP) 和环通滤波器 (LPF)，与单端配置相比，调谐范围几乎增加了两倍。测量的 PLL 锁定频率范围