一种基于FPGA的呼吸音分类识别加速器设计方法及系统

    公开(公告)号:CN119598338A

    公开(公告)日:2025-03-11

    申请号:CN202411643421.6

    申请日:2024-11-18

    Inventor: 张建伟 孙煜

    Abstract: 本发明公开了一种基于FPGA的呼吸音分类识别加速器设计方法及系统,涉及呼吸音识别技术领域;具体包括包括以下步骤:建立呼吸音数据集,所述呼吸音数据集包括正常、干啰音、喘息、喘鸣等多类呼吸事件声音;基于所述呼吸音数据集进行呼吸音特征提取,得到呼吸音特征图;将呼吸音特征图作为学习样本,训练基于神经网络的呼吸音分类识别模型;使用训练后的呼吸音分类识别模型,对所述呼吸音数据集进行反演,得到不同类型呼吸音识别的准确率。相较于听诊器,本发明不仅减少了人力资源成本,还降低了因人为主观性判断所产生的差异。与其他硬件平台如CPU和GPU相比,本发明具有更低的功耗、更快的响应速度以及更强的便携性。

    一种增强型TL-TCAM查表型硬件搜索引擎

    公开(公告)号:CN114496034A

    公开(公告)日:2022-05-13

    申请号:CN202111640569.0

    申请日:2021-12-29

    Inventor: 张建伟

    Abstract: 一种增强型TL‑TCAM查表型硬件搜索引擎,每个字电路包括多个增强型TL‑TCAM单元电路,增强型TL‑TCAM单元电路包括四个存储单元和十三个N型晶体管;存储单元MC采用双稳态电路结构,存储值位于存储单元MC的T端,存储单元MC的F端为其“非”值,m个增强型TL‑TCAM单元电路并行连接在一起组成子段电路,m为正整数,子段电路中每个增强型TL‑TCAM单元电路的字线WL、匹配线ML、ML_x各自分别短接在一起,匹配线ML与N型晶体管N15的漏极相连,ML_x与N型晶体管N15的栅极相连,N型晶体管N15的源极接地,ML_x与N型晶体管N14的漏极相连,N型晶体管N14的源极接地,N型晶体管N14的栅极与信号线OneX_in‑Sement_b相连,多个子段电路并行连接组成一个字电路。本发明具有晶体管数少、搜索速度高、功耗低等优点。

    TMR_5DFF结构的三模冗余抗辐照加固单元电路及其应用

    公开(公告)号:CN111082797B

    公开(公告)日:2021-11-12

    申请号:CN201911086132.X

    申请日:2019-11-08

    Abstract: TMR_5DFF结构的三模冗余抗辐照加固单元电路及其应用,属于集成电路领域,用于解决增强型时空三模冗余在时钟下降沿附近前后两级锁存器会同时导通,造成输出错误的问题,要点是包括三组冗余模块和一个表决器,第一组冗余模块包括D触发器U00、D触发器U01;第二组冗余模块包括D触发器U10、D触发器U11;第三组冗余模块包括D触发器U2,效果是避免EST_TMR出现的LATCH同时导通的情况发生。

    TMR_5DFF结构的三模冗余抗辐照加固单元电路及其应用

    公开(公告)号:CN111082797A

    公开(公告)日:2020-04-28

    申请号:CN201911086132.X

    申请日:2019-11-08

    Abstract: TMR_5DFF结构的三模冗余抗辐照加固单元电路及其应用,属于集成电路领域,用于解决增强型时空三模冗余在时钟下降沿附近前后两级锁存器会同时导通,造成输出错误的问题,要点是包括三组冗余模块和一个表决器,第一组冗余模块包括D触发器U00、D触发器U01;第二组冗余模块包括D触发器U10、D触发器U11;第三组冗余模块包括D触发器U2,效果是避免EST_TMR出现的LATCH同时导通的情况发生。

    一种基于窗口的双重图形版图配色方法

    公开(公告)号:CN107169185B

    公开(公告)日:2019-08-09

    申请号:CN201710316927.X

    申请日:2017-05-09

    Abstract: 一种基于窗口的双重图形版图配色方法,属于集成电路可靠性设计领域。本发明利用窗口作为最基础单元,将跨窗口图形设为最高优先级,进行预处理,在窗口内部使用奇数环理论,通过窗口的迭代进行版图的配色。采用本发明所述的版图颜色分配方法,可以有效地对版图进行颜色分配,减少缝合点和光刻热点数目,提高版图的可制造性。

    一种基于冗余金属的过孔结构及电迁移修正方法

    公开(公告)号:CN105845664B

    公开(公告)日:2018-12-18

    申请号:CN201610341770.1

    申请日:2016-05-20

    Abstract: 本发明涉及一种基于冗余金属的过孔结构及电迁移修正方法。本发明的一种基于冗余金属的过孔结构,包括过孔和导线,过孔与导线连接处的侧面和末端分别设置有侧面冗余金属和末端冗余金属。其有益效果是:本发明的基于冗余金属的过孔结构无需增加导线的线宽,只需增加小块冗余金属,相对于传统修正方法能避免占用过多布线资源。虽然仅仅是小小的改动,但大大的提高了芯片的集成度。能够突破传统末端冗余金属的限制,在末端冗余达到关键长度后能进一步减小电迁移影响,提高互连线寿命。在电流不会流经的区域增加了较小的冗余金属,不会对时序造成过大影响。还具有制备工艺简单、制备成本低廉和使用寿命长的优点。

    基于单双跳变的低功耗确定性BIST及种子压缩方法

    公开(公告)号:CN105738800B

    公开(公告)日:2018-09-04

    申请号:CN201610067190.8

    申请日:2016-01-30

    Abstract: 本发明涉及大规模数字集成电路技术领域,一种基于单双跳变的低功耗确定性BIST及种子压缩方法,一方面,为了降低测试功耗,本发明使用了一种新型的单双跳变单元和ROM存储的控制信号通过单双混合跳变来生成确定性种子,然后利用单跳变重播种技术来生成确定性测试向量。同时,为了减少冗余向量的个数,减少测试时间,本发明还增加了2‑bit减法计数器来约束重播种过程中确定性测试向量生成的个数。另一方面,为了压缩面积开销并生成控制信号,本发明还提出了对应的种子压缩方法,实验结果表明,本发明提出的BIST和种子压缩方法的测试性能,如测试时间、面积开销及测试功耗都有很大程度的降低。

    查表型硬件搜索引擎
    8.
    发明公开

    公开(公告)号:CN108199969A

    公开(公告)日:2018-06-22

    申请号:CN201711402362.3

    申请日:2017-12-22

    Abstract: 查表型硬件搜索引擎,属于信息技术领域,用于改造传统TCAM硬件搜索引擎,使得电路性能更高。技术要点是:包括SL译码器、TL-TCAM阵列,所述TL-TCAM硬件搜索引擎中存储的数据由对应的TCAM硬件搜索引擎中存储的数据查表得到,所述的译码器用于将搜索字译码并将其送入TL-TCAM硬件搜索引擎阵列,所述译码为使对应于TCAM硬件搜索引擎表格中数据的搜索字SL转换为对应于TL-TCAM硬件搜索引擎表格数据的搜索字LSL,效果是:TCAM增加译码器,配合译码器并以查表方式将TCAM表格数据转换成能够适应于增加了搜索线的新电路单元。

    一种低匹配线电容的TCAM单元

    公开(公告)号:CN105185407B

    公开(公告)日:2017-12-26

    申请号:CN201510468136.X

    申请日:2015-08-03

    Abstract: 本发明涉及一种TCAM单元,一种低匹配线电容的TCAM单元,包括MOS管MN1、MN2、MN3、MN4、MN5及反相器T1、T2、T3、T4,所述T1输出端与T2输入端相连作为存储数据D端,T1输入端与T2输出端相连作为D#端,MN1栅极与D#端相连,MN2栅极与D端相连;T3输出端与T4输入端相连作为屏蔽位M端,T3输入端与T4输出端相连作为M#端;MN3栅极与M#端相连,源极分别与MN1、MN2漏极相连,MN4栅极与M端相连,源极接地,MN3、MN4漏极相连并与MN5栅极相连,源极接地,漏极与匹配线ML相连。本发明TCAM单元的匹配线等效电容仅为传统NOR型TCAM单元匹配线等效电容的1/4,大大降低了匹配线功耗。另外,由于D和D#互补,避免了两个MOS管之间短路问题的发生。

    一种或型级联匹配线结构

    公开(公告)号:CN105047223B

    公开(公告)日:2017-12-26

    申请号:CN201510465640.4

    申请日:2015-08-03

    Abstract: 本发明涉及一种匹配线结构,一种或型级联匹配线结构,由第一、二…N个单级OR型匹配线电路串联级联组成,所述每个单级OR型匹配线电路中包括比较控制模块、敏感放大器及第1、2…n个TCAM单元,所述比较控制模块与敏感放大器之间通过匹配线ML连接,所述第1、2…n个TCAM单元分别与匹配线ML并联连接,本发明由于大部分搜索操作都在第一级发生失配,无需启动后级搜索操作,且单级匹配线功耗跟TCAM单元数相关性较小,因此整体电路匹配线平均功耗不会因为字电路位数的增加而增加。同时该匹配线结构不需要对搜索线进行复位操作,有利于降低搜索线功耗。

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