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西安电子科技大学学报 2022年第3期49卷 213-221页

作者：李林张会红张跃军宁波大学信息科学与工程学院浙江宁波315211 复旦大学专用集成电路与系统国家重点实验室上海201210

随着集成电路工艺节点的不断推进,互连线间的寄生效应越来越明显。互连线已经成为制约提高芯片计算能力的关键因素之一,考虑将互连线作为逻辑计算的设计方法引起设计者的广泛关注。通过对互连线间电容耦合效应的研究,提出一种采用金属... 详细信息

随着集成电路工艺节点的不断推进,互连线间的寄生效应越来越明显。互连线已经成为制约提高芯片计算能力的关键因素之一,考虑将互连线作为逻辑计算的设计方法引起设计者的广泛关注。通过对互连线间电容耦合效应的研究,提出一种采用金属互连线间的确定性信号干扰来进行逻辑计算的电路设计方案。该方案首先分析金属互连线间电容耦合关系,构建电容耦合模型。然后利用纳米金属线构成耦合电容,调节干扰线与受扰线之间的耦合强度以及调整反相器阈值,设计与非、或非、异或、同或逻辑,在此基础上实现互连线电容耦合的3线-8线译码器。最后,采用台积电65 nm互补金属氧化物半导体工艺,Cadence Spectre环境下仿真验证,结果表明所设计的线计算电路功能正确。与台积电65 nm工艺库的标准单元相比,二输入线计算与非门使用的晶体管数量减少25%,二输入线计算同或门的功耗减少29.1%,四输入线计算与非门的面积和功耗延时积分别减少46.4%和55%。因此,线计算逻辑门具有低硬件开销特性,提供了密集实现数字集成电路的新途径,有利于芯片向小型化发展。

关键词：电容耦合金属互连线线计算逻辑门译码器

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应用抗体芯片技术检测脓毒症血小板减少患者炎症相关细胞因子的研究

应用抗体芯片技术检测脓毒症血小板减少患者炎症相关细胞因子的研...

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作者：张会红天津医科大学

学位级别：硕士

目的:本研究为探讨脓毒症血小板减少症患者血清中炎症相关细胞因子的表达差异,进而明确脓毒症血小板减少患者的炎症反应机制及血小板减少在脓毒症患者预后中的影响。内容:收集于2015年3月至2015年11月入住天津市第一中心医院重症监护病... 详细信息

目的:本研究为探讨脓毒症血小板减少症患者血清中炎症相关细胞因子的表达差异,进而明确脓毒症血小板减少患者的炎症反应机制及血小板减少在脓毒症患者预后中的影响。内容:收集于2015年3月至2015年11月入住天津市第一中心医院重症监护病房（ICU）的脓毒症血小板减少患者10例,脓毒症不伴随血小板减少的患者7例,以及健康志愿者7例。以上收集的24例血清样本为研究对象,应用抗体芯片检测技术测定研究对象中34种炎症相关细胞因子的表达情况,同时观察记录上述17例脓毒症患者的预后。结果:抗体芯片技术检测血清样本中炎症相关细胞因子结果显示:脓毒症不伴血小板减少组较健康对照组细胞因子变化:促炎细胞因子:CD40L、CD40、IL-17A、IL-22、IL-6、MIP-3alpha、表达上调（fold change＞1.5）,IL-17F、IL-21、IL-6R表达下调（fold change＜0.67）。抗炎细胞因子:GM-CSF表达上调（fold change＞1.5）,IL-10表达下调（fold change＜0.67）。脓毒症血小板减少组较健康对照组患者,促炎细胞因子:CD30、CD40L、CD40、GITR、IL-1s RⅠ、IL-1s RⅡ、IL-17F、IL-17R、IL-1β、IL-21、IL-21R、IL-22、IL-23p19、IL-28A、IL-6、MIP-3α表达上调（fold change＞1.5）,抗炎细胞因子:IL-12p40、IL-12p70、TGF-β1、TGF-β3、TRANCE表达上调（fold change＞1.5）,IL-10表达下调（fold change＜0.67）。脓毒症血小板减少组与脓毒症不伴血小板减少组相比较,促炎细胞因子CD30、CD40L、CD40、GITR、IL-1s RⅠ、IL-1s RⅡ、IL-17F、IL-17R、IL-1β、IL-21、IL-21R、IL-23p19、IL-28A、IL-6、IL-6s R、MIP-3alpha表达上调（fold change＞1.5）。抗炎细胞因子:TGF-β1、TGF-β3、IL-12p40、IL-12p70、TRANCE表达上调（fold change＞1.5）,IL-13、IL-10、GM-CSF表达下调（fold change＜0.67）。脓毒症血小板减少患者较脓毒症不伴血小板减少患者及健康对照者血清中大部分促炎细胞因子表达上调,只有少部分促炎细胞因子表达下调,脓毒症患者发生血小板减少提示促炎反应加剧,脓毒症伴血小板减少患者抗炎细胞因子表达紊乱。通过观察记录各组脓毒症患者的预后显示:脓毒症血小板减少组死亡率为50%,脓毒症不伴血小板减少组死亡率为28.6%。脓毒症伴血小板减少患者死亡率较脓毒症不伴血小板减少患者死亡率较高。结论:脓毒症促炎及抗炎免疫失调,以促炎反应为主,脓毒症伴血小板减少促炎反应进一步加剧,抗炎反应属免疫抑制状态。血小板活化参与脓毒症的发病,脓毒症伴血小板减少血小板活化进一步增加。脓毒症伴血小板减少死亡风险增高。

关键词：脓毒症血小板减少细胞因子抗体芯片

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天然磷脂制备甲氨蝶呤热敏脂质体的研究Ⅰ

天然磷脂制备甲氨蝶呤热敏脂质体的研究Ⅰ

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作者：张会红沈阳药科大学

学位级别：硕士

热敏脂质体是一种靶向给药新剂型,作为抗肿瘤药物的载体,结合热疗可以大大提高药物的靶向性,从而提高药物的治疗指数、降低毒副作用.由于以往用于制备热敏脂质体的合成磷脂价格昂贵,限制了它的开发利用,该文利用价格低兼的天然磷脂制备... 详细信息

热敏脂质体是一种靶向给药新剂型,作为抗肿瘤药物的载体,结合热疗可以大大提高药物的靶向性,从而提高药物的治疗指数、降低毒副作用.由于以往用于制备热敏脂质体的合成磷脂价格昂贵,限制了它的开发利用,该文利用价格低兼的天然磷脂制备热敏脂质体,不仅具有理论创新意义,更重要的是具有实用价值.包封率和热敏性是甲氨蝶呤热敏脂质体的两项重要指标,通过对两种测定方法的比较,该文选择了纸层析-凝胶柱分离法测定甲氨蝶呤热敏脂质体的包封率和热敏性,该方法重现性好、准确、可靠,是研究甲氨蝶呤热敏脂质体的基础.

关键词：甲氨蝶呤热敏脂质体脂质体的热敏性冻融法正电荷脂质体脂质体灭菌

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基于DSP的直接转矩控制系统的开发与研究

基于DSP的直接转矩控制系统的开发与研究

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作者：张会红河北工业大学

学位级别：硕士

直接转矩控制是20世纪70年代提出的，在80年代中期发展起来的新型电机调速方法，是继矢量变换控制技术之后，且与之并行发展的一种新型的高性能的交流调速传动的控制技术。目前该技术已成为交流调速传动中的一个热点，本文正是针对这一... 详细信息

直接转矩控制是20世纪70年代提出的，在80年代中期发展起来的新型电机调速方法，是继矢量变换控制技术之后，且与之并行发展的一种新型的高性能的交流调速传动的控制技术。目前该技术已成为交流调速传动中的一个热点，本文正是针对这一技术进行了一些研究。本文从异步电动机数学模型出发，根据传统直接转矩控制原理中电压矢量的选择方法，推导了一个优化的电压矢量选择表。利用该电压矢量表，无需进行定子磁链从α-β坐标系到β坐标系的转换，而是直接根据定子磁链的α、β轴分量，结合当前的磁链位置查表得到磁链电压，再根据转矩误差信号得出当前的电压矢量，对逆变器的开关状态进行控制，产生适当的PWM信号，使电机的磁链沿近似六边形轨迹运动的同时获得高动态特性的转矩响应。这种方法在实时控制中减少了运算量，提高了系统的动态和静态特性。在直接转矩控制中，转矩调节和磁链调节一般均采用施密特触发器，这样系统性能的好坏就与两个调节器容差的大小密切相关。而容差本身是一个模糊的语言变量，根据这一特点，本文提出了一种用模糊控制器取代传统的转矩，磁链控制器的方法。仿真结果表明，与传统方法相比，相同条件下，采用模糊控制器后系统的性能得到了改善。本文在分析了电机的数学模型的基础上，推导出了异步电机的转速公式。它利用直接转矩控制中得到的变量，直接得出电机当前的转速。这种方法相对于模型参考自适应等算法简单实用，并且运算量小，使系统的实时性得到保障。在此基础上，本文通过分析，提出了一种简化的转速估算方法。通过仿真结果可以看出，简化的转速估算方法存在稳态误差，但系统的动态特性良好。最后，本文利用基于数字信号处理器(DSP)开发的硬件系统，对六边形磁链轨迹控制PWM方法和直接转矩控制方案进行了实验研究，实现了控制系统的稳定运行。实验结果表明，在有速度反馈时本文提出的控制方法能取得较好的控制效果，控制系统启动快，电机转速平稳，噪音小。同时由于采用了集成度高的器件，使得控制系统的体积大大缩小，提高了系统的可靠性。

关键词：直接转矩 DSP 电压矢量表模糊控制器转速估算

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基于施密特触发的高鲁棒性亚阈值标准单元

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电子与信息学报 2021年第6期43卷 1550-1558页

作者：张跃军韩金亮张会红复旦大学专用集成电路与系统国家重点实验室上海201210 宁波大学信息科学与工程学院宁波315211

亚阈值电路是低功耗重要发展方向之一。随着电源电压降低,晶圆代工厂提供的标准单元电路性能容易受噪声和工艺偏差的影响,已经成为制约亚阈值芯片的瓶颈。该文提出一种基于施密特触发(ST)与反向窄宽度效应(INWE)的亚阈值标准单元设计方... 详细信息

亚阈值电路是低功耗重要发展方向之一。随着电源电压降低,晶圆代工厂提供的标准单元电路性能容易受噪声和工艺偏差的影响,已经成为制约亚阈值芯片的瓶颈。该文提出一种基于施密特触发(ST)与反向窄宽度效应(INWE)的亚阈值标准单元设计方案。该方案首先利用ST的迟滞效应与反馈机制,在电路堆叠结点处添加施密特反馈管以优化逻辑门、减少漏电流、增强鲁棒性;然后,采用INWE最小宽度尺寸与分指版图设计方法,提高电路的开关阈值与MOS管的驱动电流;最后,在TSMC 65 nm工艺下构建标准单元的物理库、逻辑库和时序库,完成测试验证。实验结果表明,所设计的亚阈值标准单元与文献相比,功耗降低7.2%~15.6%,噪声容限提升11.5%~15.3%,ISCAS测试电路的平均功耗降低15.8%。

关键词：标准单元低功耗亚阈值施密特触发特性

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二叉决策图映射电路的面积和延时优化

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电子与信息学报 2019年第3期41卷 725-731页

作者：张会红陈治文汪鹏君宁波大学电路与系统研究所宁波315000

二叉决策图(BDD)是一种数据结构,广泛应用于数字电路的逻辑综合、测试和验证等领域。将BDD每个结点映射成2选1数据选择器(MUX)可得到BDD映射电路。该文提出一种BDD映射电路的面积和延时优化方法。首先把待优化电路转换成BDD形式,然后逐... 详细信息

二叉决策图(BDD)是一种数据结构,广泛应用于数字电路的逻辑综合、测试和验证等领域。将BDD每个结点映射成2选1数据选择器(MUX)可得到BDD映射电路。该文提出一种BDD映射电路的面积和延时优化方法。首先把待优化电路转换成BDD形式,然后逐一搜索BDD中存在的菱形结构,进而通过路径优化实现结点的删减和控制变量的更改,并将所得结果BDD映射成MUX电路,最后用多个MCNC基准电路进行测试,将该文方法与经典综合工具BDS, SIS等方法相比较,BDD总结点数比BDS减少了55.8%,映射电路的面积和延时比SIS分别减小了39.3%和44.4%。

关键词：电路优化二叉决策图数据选择器延时优化

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基于MATLAB的电化学滴定曲线导数变换的实现

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冶金分析 2010年第10期30卷 16-19页

作者：应海松张会红北仑出入境检验检疫局宁波大学信息科学与工程学院

利用MATLAB软件的命令行编程、一维离散小波的工具箱GUI功能和Simulink仿真三种方式,以电位滴定曲线为例,分别对电化学滴定曲线进行导数变换,以提高仪器检出信号和曲线突跃点确定的精度,为电化学定量检测提供一种有效的方法。此三种导... 详细信息

利用MATLAB软件的命令行编程、一维离散小波的工具箱GUI功能和Simulink仿真三种方式,以电位滴定曲线为例,分别对电化学滴定曲线进行导数变换,以提高仪器检出信号和曲线突跃点确定的精度,为电化学定量检测提供一种有效的方法。此三种导数变换方式可以应用于一些基础电化学仪器的定量分析,尤其是对未配备相关计算软件的读数型电位滴定仪十分有效。本文所介绍的例程、例举可使电化学工作者在进行相关参数设置或导入、导出设定后直接应用到电化学分析实际工作。

关键词：电化学滴定曲线导数变换

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基于余子式的组合逻辑电路覆盖等效性检测算法

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计算机辅助设计与图形学学报 2017年第11期29卷 2140-2146页

作者：张会红汪鹏君陈治文汪涛宁波大学电路与系统研究所宁波315211

覆盖等效性检测指验证2个具有不同表达式的组合逻辑电路是否实现相同的函数功能.通过扩展余子式概念,提出一种基于乘积项余子式分解及重言式判别的组合逻辑电路覆盖等效性检测算法.首先将等效性检测问题分解成电路包含检测子问题,逐一... 详细信息

覆盖等效性检测指验证2个具有不同表达式的组合逻辑电路是否实现相同的函数功能.通过扩展余子式概念,提出一种基于乘积项余子式分解及重言式判别的组合逻辑电路覆盖等效性检测算法.首先将等效性检测问题分解成电路包含检测子问题,逐一求取其中一个电路表达式对另一个电路表达式各乘积项的余子式;然后在建立各乘积项余子式的香农结构图基础上判断其是否重言式;最后根据重言式判别结果确定两电路间是否覆盖等效关系.该算法通过求取乘积项余子式对逻辑函数进行分解和降阶处理,从而加快了覆盖等效性验证速度.电路测试结果表明,文中算法是稳定有效的;对EXPRESSO软件集成的3种算法所得电路的测试结果表明,与基于真值表和BDD的2种检测算法相比,该算法具有明显的速度优势.

关键词：组合逻辑电路覆盖等效性余子式香农结构图

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基于模拟退火遗传算法的三值FPRM电路功耗优化

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浙江大学学报（理学版） 2016年第2期43卷 190-194,199页

作者：厉康平汪鹏君张会红宁波大学电路与系统研究所浙江宁波315211

在三值FPRM(Fixed-Polarity Reed-Muller)逻辑函数中,n变量函数有3n个固定极性.针对不同极性下FPRM电路功耗不同的特点,研究了三值FPRM逻辑表达式,提出一种基于模拟退火遗传算法的三值FPRM电路功耗优化方法.首先,根据三值逻辑函数表达... 详细信息

在三值FPRM(Fixed-Polarity Reed-Muller)逻辑函数中,n变量函数有3n个固定极性.针对不同极性下FPRM电路功耗不同的特点,研究了三值FPRM逻辑表达式,提出一种基于模拟退火遗传算法的三值FPRM电路功耗优化方法.首先,根据三值逻辑函数表达式和开关信号传递理论,建立三值FPRM电路功耗估计模型;再利用模拟退火遗传算法对三值FPRM电路进行功耗最佳极性搜索,得到了功耗最低的FPRM电路;最后对13个MCNC Benchmark电路进行仿真.结果表明:与0极性相比,搜索到的最佳极性功耗平均节省了73.98%.

关键词：三值逻辑函数 FPRM电路模拟退火遗传算法功耗

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RM逻辑伪装门的硬件混淆设计

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西安电子科技大学学报 2020年第2期47卷 135-141页

作者：吴秋丰张跃军汪鹏君张会红宁波大学信息科学与工程学院浙江宁波315211 温州大学电气与电子工程学院浙江温州325035

为了提高集成电路抗逆向工程的能力,通过对逻辑混淆技术的研究,提出了一种基于Reed-Muller伪装门的逻辑混淆设计方案。该方案首先在同一版图上采用不同虚拟孔配置实现基本单元异或门/与门逻辑功能,并提取逻辑混淆单元的特征信息制作标... 详细信息

为了提高集成电路抗逆向工程的能力,通过对逻辑混淆技术的研究,提出了一种基于Reed-Muller伪装门的逻辑混淆设计方案。该方案首先在同一版图上采用不同虚拟孔配置实现基本单元异或门/与门逻辑功能,并提取逻辑混淆单元的特征信息制作标准单元库;然后利用随机插入算法将混淆标准单元电路应用于电路网表;最后采用基准电路验证所提方案的有效性。仿真结果显示,Reed-Muller逻辑伪装门比标准单元库的版图相似度提高了14.36%,而较大规模测试电路功耗额外开销仅为2.36%。仿真结果表明,所设计的伪装门可以有效地防御逆向工程,提高了电路的硬件安全。

关键词：硬件安全 Reed-Muller逻辑逻辑混淆逆向工程

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