Predstavljena je metodologija načrtovanja, modeliranja in učinkovite simulacije visoko zmogljivega mikro-elektro-mehanskega sigma-delta modulatorja, ki se lahko uporabi za krmiljenje in odvzem signalov MEMS pospeškomera. Metoda temelji na pretvorbi časovno-zveznega modela MEMS senzorja pospeška in eventualnega dodatnega elektronskega filtra v ekvivalenten časovno diskreten model z uporabo impulzno invariantne transformacije. Metodologija je uporabna pri vseh MEMS senzorjih, ki delujejo v zaprto zančnih sistemih, kjer mehanska prevajalna funkcija ne zagotavlja primernega slabljenja za dosego velike ločljivosti in točnosti. Z uporabo predlagane načrtovalske metodologije je mogoče učinkovito in hitro opraviti simulacije na sistemskem nivoju ter predvideti obnašanje in stabilnost zaprto zančnega sistema, ki vključuje MEMS senzor in integrirano elektroniko.
B.03 Referat na mednarodni znanstveni konferenci
COBISS.SI-ID: 8546900V članku opisujemo metodologijo procesiranja signalov, ki omogoča učinkovito merjenje visoko ločljivih mešanih analogno-digitalnih vezji implementiranih na siliciju v realnem času. Metodologija je uporabna tako za vgrajeno testiranje, ki poteka v realnem času, kot tudi za mešane sisteme, ki zahtevajo delno zavednje v realnem času. V delu pokažemo, da je primeren merilni signal pseudo-naključen signal zaradi katerega metodologija vodi v učinkovito implementacijo na siliciju in omogoča meritve v realnem času. Merjenje poteka vzporedno z glavnim procesiranjem signalov. Metodologijo verificiramo teoretično in dokažemo na primeru z Matlab modelom in simulacijami na visokem hierarhičnem nivoju. Kot primer je podana meritev v realnem času, ki poteka za visoko precizijski Σ-Δ ADC 5. reda, katerega model vključuje najpomembnejše neidealnosti. Odzivi "realnega" sistema se primerjajo z odzivi "digitalnega" referenčnega modela v realnem času z uporabo preprostega algoritma ki v realnem času izračunava koeficiente križne korelacije. Ta algoritem je mogoče implementirati kot program ali kot majhno vezje na siliciju.
B.03 Referat na mednarodni znanstveni konferenci
COBISS.SI-ID: 8249172Poglavje obravnava modeliranje, načrtovanje in simulacije mešanih analogno-digitalnih vezji na visokem hierarhičnem nivoju z uporabo Matlab-Simulink okolja in orodji. V splošnem primeru modeliramo različne module, kot so senzorji, analogne sklope, digitalne sklope v različnih okoljih in različnih načrtovalskih orodjih. Za skupno preverjanje heterogenega sistema potrebujemo orodje, ki na visokem hierarhičnem nivoju omogoča preverjanje vseh sklopov skupaj zato, ker v mešanih analogno-digitalnih sistemih delujejo skupaj. Med preverjanjem koncepta nas zanimajo le osnovne funkcije, kot so prevajalne funkcije; vplive neidealnih pojavov lahko dodamo kasneje, da ugotovimo kako učinkujejo. Ker pa so moderni integrirani sistemi sestavljeni iz množice senzorskih elementov, analognih modulov in digitalnih sklopov potrebujemo učinkovito orodje za preverjanje na visokem hierarhičnem nivoju, kamor kasneje dodajamo značilne neidealnosti. Takšna načrtovalska metodologija omogoča verifikacijo na visokem hierarhičnem nivoju z vključenimi najpomembnejšimi neidealnostmi v izjemno kratkem času. Na ta način lahko povečamo učinkovitost načrtovalskega procesa in skrajšamo čas načrtovanja.
F.02 Pridobitev novih znanstvenih spoznanj
COBISS.SI-ID: 8683860