5、利用MATLAB设计计算模型以改善现代芯片参数与成本

最新推荐文章于 2025-11-11 13:04:01 发布
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分类专栏： MATLAB在工程领域的创新应用 文章标签： MATLAB 集成电路设计 计算模型
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利用MATLAB设计计算模型以改善现代芯片参数与成本

1. 引言

自1949年德国工程师Werner Jacobi为类似集成电路的半导体放大设备申请第一项专利，以及1958年9月12日Jack Kilby成功展示第一个可用集成电路以来，集成电路设计方法和技术取得了巨大进步。早期集成电路由少量晶体管组成，功能有限，且需手动设计，开发周期长，设计错误难发现，一旦在物理原型测试中发现错误，整个过程就得重新进行。

1971年4月生产的第一款微处理器Intel 4004是集成电路设计的一个重要里程碑，它开启了微处理器生产与设计方法之间的相互联系。人们很快发现，微处理器的高计算能力可直接用于设计过程，以改进未来的微处理器。高性能微处理器开始用于计算未来原型的估计行为及其参数，简单模型逐渐转变为更复杂、更接近现实的模型，这增加了在设计早期发现错误并加速纠正的机会。设计方法和工具的不断升级发展成了计算机辅助设计（CAD）软件平台，能自动执行许多过去需手动完成的任务。

英特尔联合创始人戈登·E·摩尔在1965年的论文中描述了集成电路中组件数量的增长趋势，即从1958年集成电路发明到1965年，集成电路中的组件数量每年翻一番，他预测这一趋势至少会持续十年，这一预测被证明非常准确，现在被半导体行业用于长期规划和设定研发目标，即摩尔定律。

数字设计过程使用高度自动化的CAD工具，当设计由完整的参数集明确指定时，可显著减少设计原型所需的时间。但原始规范通常比较笼统，许多参数需在后期定义，确定缺失参数的过程是可行性研究或初始设计阶段不可或缺的一部分，因为合适的参数决定了最终原型。更复杂的集成电路需要定义更多参数，因此需要更多的分析和模拟工作，这个过程通常比主要由现代CAD工具完成的物理设

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【存算一体架构实战】七、模拟存算芯片设计避坑指南：从Matlab建模到GDSII流片全流程
专注于人工智能、软件开发、工控自动化、工厂数字化及智能化等领域，希望和大家共同进步！
07-31 152
摘要：模拟存算芯片（基于ReRAM等阻变器件）因能效比优势成为AI边缘设备的核心方案，但设计流程涉及算法、电路、工艺多域协同，易出现“仿真与实测偏差大”“流片后功能失效”等问题。本文梳理从算法建模到GDSII流片的全流程开发路线：算法层用Matlab构建含器件非理想特性的神经网络模型；行为级通过Simulink+VerilogA实现跨域仿真；电路级聚焦ReRAM阵列与SAR ADC设计优化；验证环节详解DRC/DCS检查要点。
芯片 Chip 制造技术之：深紫外光刻 Lithography 与极紫外 Lithography 光刻
AI天才研究院
09-24 3852
在当今数字时代,芯片已成为现代电子设备的核心组件,支撑着从智能手机到超级计算机的各种应用。芯片制造技术的进步直接影响着电子产品的性能、功耗和成本。其中,光刻技术作为芯片制造的关键环节,一直是半导体行业研究和投资的重点领域。光刻技术的本质是利用光学成像原理,将集成电路设计图形通过光学系统投影到涂有光刻胶的晶圆上,从而实现纳米级精度的图形转移。随着摩尔定律的不断推进,传统光刻技术面临着分辨率极限的挑战。
5、利用MATLAB设计计算模型以改善现代芯片参数和成本
w1x2y3的博客
11-11 3
本文探讨了利用MATLAB设计高抽象级别计算模型以改善现代芯片参数和降低成本的方法。从集成电路发展历史出发，阐述了数字设计过程中计算模型的重要性，特别是在可行性研究与初始设计阶段的应用。文章以音频压缩中关键算法——修正离散余弦变换（MDCT）为例，详细展示了如何在MATLAB中构建、验证和优化计算模型，并通过矩阵化建模提升仿真效率。通过对数据表示形式、精度控制、溢出分析及硬件结构的深入优化，显著减少了FPGA和ASIC实现中的面积、延迟并提升了工作频率。实验结果表明，优化后的MDCT硬件架构在多项指标上实现
基于MATLAB的掌纹识别系统设计与实现（LW+源码+讲解+部署）
weixin_41269910的博客
08-07 665
随着数字技术的迅速发展，掌纹识别已经成为最为常见和可靠的生物识别技术之一，已广泛应用于安全认证、犯罪侦查和个人身份验证等领域。本设计旨在设计一种基于MATLAB环境的掌纹图像处理系统，该系统的主要目的是改进掌纹图像的质量，并提高掌纹匹配的准确率，系统设计集成了多种图像处理技术，包括图像预处理、特征提取、特征匹配与分类算法。首先，本设计采用了一系列预处理步骤，如图像增强、二值化、细化等，以去除噪声并提高掌纹脊线的清晰度。其次，特征提取阶段使用了基于细节点和方向场的方法，以获得掌纹的唯一特征。
MATLAB信号处理的Simulink搭建与研究附matlab代码
j_jinger的博客
04-26 730
信号处理作为现代科技领域的核心技术之一，在通信、雷达、图像处理、控制系统以及医学工程等众多领域发挥着至关重要的作用。随着技术的发展和对信号处理需求的日益复杂化，理论研究和实际应用之间的桥梁显得尤为重要。MATLAB作为一款强大的技术计算软件，凭借其丰富的函数库、灵活的编程环境以及强大的可视化能力，已成为信号处理领域无可替代的工具。而Simulink作为MATLAB的一个重要模块，通过图形化建模的方式，为复杂的信号处理系统提供了直观、高效的设计与仿真平台。
MATLAB开发的降压DC/DC转换器仿真与设计
weixin_42577735的博客
07-12 285
htmltable {th, td {th {pre {简介：降压DC/DC转换器（Buck转换器）是一种将高电压降低至所需低电压的电源转换技术，广泛应用于电子设备。本文介绍了在MATLAB/Simulink环境下开发Buck转换器模型的过程，包括基本工作原理、性能分析及优化设计。转换器的仿真模型包括了电感器、开关、二极管等关键部件，并通过控制器进行时序控制以确保输出电压稳定。
模型预测控制的理论与设计精要
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本文还有配套的精品资源，点击获取 简介：《模型预测控制：理论与设计》是一本涵盖模型预测控制（MPC）基础、优化、实时实现、稳定性和应用的权威教材。本书详细介绍了MPC的理论基础、优化问题的数学形式化，以及在工业领域的实时性要求和稳定性分析。它包含了多个工业应用案例，并可能提供了使用MATLAB或Simulink等软件工具进行MPC设计的方法。这本书不仅为读者提供了MPC理论...
MATLAB算法实战应用案例精讲-【大模型】LLM算法（基础篇）（二）
qq_36130719的博客
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2017年是机器学习领域历史性的一年。Google Brain 团队的研究人员推出了 Transformer，它的性能迅速超越了大多数现有的深度学习方法。著名的注意力机制成为未来 Transformer 衍生模型的关键组成部分。Transformer 架构的惊人之处在于其巨大的灵活性：它可以有效地用于各种机器学习任务类型，包括 NLP、图像和视频处理问题。在过去的几年里，人工智能（AI）领域取得了显著的进展，特别是在大型模型的应用方面。
CIC滤波器在MATLAB与FPGA实现的深度解析
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10-11 2026
本文还有配套的精品资源，点击获取 简介：CIC滤波器是数字信号处理中的关键组件，用于采样率转换及多速率处理，以简单的结构和低延迟特点著称。本文档介绍了CIC滤波器的设计与实现，特别是在MATLAB环境中的参数定制，并深入探讨其在硬件平台如FPGA上的应用。介绍了CIC滤波器的主要特性，如线性相位、可变带宽、无系数量化和有限内存要求，并讨论了如何利用FPGA的并行处理能力优化...
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285个地级市邻接矩阵、经济地理矩阵等8个矩阵数据（2003-2023年）
11-25
01、数据简介 共八个矩阵，各类矩阵通过量化空间关系，为区域政策制定（如交通规划、产业布局）和学术研究（如空间溢出效应、区域收敛）提供关键工具，需根据研究目标灵活选择或组合使用。 数据名称：285个地级市邻接矩阵、经济地理矩阵等8个矩阵数据 数据年份：2003-2023年 参考文献：邵帅,李欣,曹建华,杨莉莉.中国雾霾污染治理的经济政策选择——基于空间溢出效应的视角[J].经济研究,2016,51(09):73-88. 02、相关数据 地级市人均GDP、空间邻接矩阵、空间经济距离矩阵（GDP）、空间地理距离矩阵（经纬度）、空间地理距离倒数平方矩阵（经纬度）、经济地理权重矩阵（GDP和经纬度）、经济地理嵌套矩阵（GDP和经纬度）、空间经济矩阵（非对称）、空间经济地理矩阵（非对称）、纬度、经度、距离
【影视数据分析】基于C++的多维度可视化系统设计：实现高效实时数据处理与交互式决策支持 项目介绍 基于C++的影视数据可视化系统设计和实现的详细项目实例（含模型描述及部分示例代码）
最新发布
11-25
内容概要：本文详细介绍了一个基于C++的影视数据可视化系统的设计与实现，旨在应对影视行业海量、多源数据带来的分析挑战。系统利用C++的高性能优势，实现了大规模数据的高效处理与实时更新，支持多维度数据分析，涵盖票房、用户评价、社交媒体热度等，并通过柱状图、折线图、热力图、词云等多种可视化方式直观展示数据。项目强调用户友好的界面设计、跨平台兼容性、可扩展性与可定制性，结合创新的交互设计，提升用户体验与决策效率。系统不仅服务于影视创作者和营销团队，也为行业数字化转型和创新发展提供数据驱动的支持。; 适合人群：具备一定C++编程基础，从事数据分析、可视化开发或影视行业技术研究的研发人员、软件工程师及高校学生。; 使用场景及目标：①学习如何利用C++构建高性能数据可视化系统；②掌握多源数据融合、实时处理与图形渲染的技术方案；③为影视项目提供数据支持，优化内容创作与市场策略； 阅读建议：建议结合文中提到的模型设计与示例代码进行实践，重点关注数据处理流程、可视化模块实现及系统架构设计，同时可联系作者获取完整代码与GUI资源以加深理解。
CSS插入图片方法[可运行源码]
11-25
本文详细介绍了在CSS中插入图片的多种方法，包括使用background-image属性和background简写属性。通过设置不同的背景属性值，如background-color、background-position、background-size等，可以灵活控制背景图片的显示效果。文章还提供了具体的HTML示例代码，展示了如何在实际项目中应用这些属性。此外，还解释了背景图像默认位于元素左上角并在水平和垂直方向上重复的特性，以及如何通过background-repeat属性调整平铺方式。
jQuery与HTML设置只读/禁用属性[项目代码]
11-25
本文详细介绍了在jQuery和HTML中如何设置和移除表单元素的只读（readonly）和禁用（disabled）属性。在jQuery部分，通过attr()和removeAttr()方法演示了属性的动态操作，并对比了readonly与disabled的区别：disabled会阻止元素获取焦点且表单提交时排除该字段，而readonly仅限制编辑但仍可聚焦和提交。HTML部分列举了三种实现方式（onfocus=this.blur()、readonly、disabled），并附代码示例说明其视觉效果及交互差异（如灰色显示、Tab键切换等）。最后指出两者可结合使用，并补充了CSS屏蔽输入的技巧。
SQL编码规范指南[项目源码]
11-25
本文详细介绍了SQL编码规范的重要性及其具体实施方法。规范化的SQL代码能显著提升可读性、便于问题定位和团队协作。文章强调了大小写的正确使用、单引号与双引号的应用场景、缩进对齐原则、禁止使用SELECT *操作、注释的添加规范以及子句的排版规则等关键点。此外，还提供了表别名的命名建议、字段逗号放置位置等实用技巧，旨在帮助开发者编写清晰、整齐、结构化的SQL代码，从而提升编程效率和代码质量。
Layui输入事件监听[代码]
11-25
本文详细介绍了Layui框架中各种表单元素的输入事件监听方法，包括单选框、复选框、下拉菜单、输入框内容变动以及提交按钮的监听。通过示例代码展示了如何实时获取用户输入的值、监听表单元素的变化以及处理提交事件。此外，还提供了带注释的代码片段，帮助开发者理解每个事件监听器的具体功能和用法。这些方法可以广泛应用于表单验证、动态数据更新等场景，提升用户交互体验。
UAC-BOF-Bonanza[项目源码]
11-25
UAC-BOF-Bonanza is a GitHub repository that compiles various UAC (User Account Control) bypass techniques, weaponized as Beacon Object Files (BOFs). The project includes a module for the Havoc C2 Framework and extension.json files for Sliver C2, enabling users to leverage these bypass methods in red team operations. Techniques include exploiting elevated COM objects, registry modifications, DLL hijacking, and SSPI token forgery. The repository provides detailed usage instructions, OpSec considerations, and credits to original researchers. All bypasses were tested on Windows 10 and 11, though they may be detected by SOCs and EDR solutions. The project is licensed under GPL-3.0 and includes standalone implementations for each bypass.
【2025年10月最新优化算法】混沌增强领导者黏菌算法（Matlab代码实现）
11-25
【2025年10月最新优化算法】混沌增强领导者黏菌算法（Matlab代码实现）内容概要：本文档介绍了2025年10月最新提出的混沌增强领导者黏菌算法（Matlab代码实现），属于智能优化算法领域的一项前沿研究。该算法结合混沌机制与黏菌优化算法，通过引入领导者策略提升搜索效率和全局寻优能力，适用于复杂工程优化问题的求解。文档不仅提供完整的Matlab实现代码，还涵盖了算法原理、性能验证及与其他优化算法的对比分析，体现了较强的科研复现性和应用拓展性。此外，文中列举了大量相关科研方向和技术应用场景，展示其在微电网调度、路径规划、图像处理、信号分析、电力系统优化等多个领域的广泛应用潜力。; 适合人群：具备一定编程基础和优化理论知识，从事科研工作的研究生、博士生及高校教师，尤其是关注智能优化算法及其在工程领域应用的研发人员；熟悉Matlab编程环境者更佳。; 使用场景及目标：①用于解决复杂的连续空间优化问题，如函数优化、参数辨识、工程设计等；②作为新型元启发式算法的学习与教学案例；③支持高水平论文复现与算法改进创新，推动在微电网、无人机路径规划、电力系统等实际系统中的集成应用； 其他说明：资源包含完整Matlab代码和复现指导，建议结合具体应用场景进行调试与拓展，鼓励在此基础上开展算法融合与性能优化研究。
微信小程序二维码生成[源码]
11-25
本文介绍了在微信小程序中使用weapp-qrcode.js生成二维码的方法。首先需要在页面中引入weapp-qrcode.js文件，然后在wxml中添加canvas元素用于绘制二维码。通过创建QRCode实例并传入canvas的id、文本内容、宽度、高度、颜色等参数，即可生成二维码。其中，text参数为需要转换为二维码的字符串，width和height设置二维码的尺寸，colorDark和colorLight分别设置二维码的两种交替颜色，correctLevel参数用于设置二维码的准确度。如需重新生成二维码，可调用makeCode方法并传入新的文本内容。
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