五度易链产业数字化管理平台
李乐成出席中国发展高层论坛2026年年会

3月22日,工业和信息化部党组书记、部长李乐成出席中国发展高层论坛2026年年会并围绕“技术创新与未来产业发展”作主题发言。李乐成指出,习近平总书记高度重视未来产业发展,强调“培育发展未来产业,对于抢占科技和产业制高点、把握发展主动权,对于发展新质生产力、建设现代化产业体系,对于提高人民生活品质、促进人的全面发展和社会全面进步,都具有重要意义。”工业和信息化部认真落实党中央、国务院决策部署,与有关部门一道积极培育发展未来产业,取得了系列成效,未来产业赛道布局不断完善、前沿技术供给不断加强、企业活力不断释放、生态体系不断优化。未来产业不是某一个国家的“独奏”,而是全球创新合作的“协奏曲”。中国正同世界各国共享技术创新成果,携手推动未来产业发展,造福全人类。同时,跨国企业正以更加积极的姿态融入未来产业版图。李乐成表示,工业和信息化部将把握时代机遇,立足自身优势,深化开放合作,加快推动未来产业创新发展。做好统筹谋划和前瞻布局。强化规划引领,健全技术预见机制,统筹有序推进未来产业先导区建设,引导各地立足自身比较优势,因地制宜、错位发展未来产业。加强未来产业科技供给。系统布局原创性、引领性技术攻关,推动量子科技、生物制造、氢能和核聚变能、脑机接口、具身智能、6G等领域攻关突破,积极融入全球创新网络。发挥企业主体作用。大力培育核心技术领先、创新能力强的科技领军企业和高新技术企业,发挥国家高新区的科技资源和产业资源优势,加快打造一批具有国际影响力的新赛道。优化未来产业发展生态。推动创新链产业链资金链人才链深度融合,完善创新发展政策,强化金融要素保障,加强未来产业相关专业人才培养。健全未来产业治理体系。坚持统筹发展和安全,积极探索适应未来产业特征的监管方式,持续深化国际交流合作,主动对接全球创新资源,积极参与国际标准和规则制定,着力营造开放包容、安全有序的发展环境。来源:工业和信息化部高新技术司、办公厅编辑:李丽霞、郑可欣摄影:王 弋

来源:工信微报发布时间:2026-03-22
关注!2026年第12周工信领域大事要闻

本周工业和信息化领域发布了哪些重要政策?发生了哪些大事要闻?“工信领域要闻回顾”栏目帮您快速浏览。2026年第12周要闻回顾(3月16日—3月22日)■ 工信部传达学习贯彻习近平总书记重要讲话精神和全国两会精神■ 工信部安全生产委员会召开全体会议■ 工信部召开新材料领域中小企业圆桌会■ 李乐成调研信息技术创新应用和未来产业发展研究工作■ 李乐成出席中国发展高层论坛2026年年会■ 第五次中韩产业合作部长级对话在京举行■ 工信部等四部门印发《节能装备高质量发展实施方案(2026—2028年)》■ 三部门部署开展氢能综合应用试点工作■ 部分省份一季度工业经济运行及“十五五”规划编制工作座谈会在青岛召开■ 辛国斌会见英国驻华大使彼得·威尔逊■ 柯吉欣会见香港特别行政区政府创新科技及工业局局长孙东■ 工信部系统有力有序开展树立和践行正确政绩观学习教育■ 创建国家新型工业化示范区首批16个城市名单公布■ 2025年度绿色工厂、绿色工业园区名单公布■ 第一批国家新兴产业发展示范基地创建遴选工作启动■ 第二艘国产大型邮轮“爱达·花城号”出坞① 工信部传达学习贯彻习近平总书记重要讲话精神和全国两会精神3月16日,工业和信息化部召开干部大会,传达学习贯彻习近平总书记重要讲话精神和全国两会精神,部署贯彻落实工作。部党组书记、部长李乐成出席会议并讲话。会议强调,全系统要深入学习贯彻习近平总书记重要讲话精神和全国两会精神,深刻领悟“两个确立”的决定性意义,增强“四个意识”、坚定“四个自信”、做到“两个维护”,以更高标准当好贯彻执行党中央决策部署的执行者、行动派、实干家。链接»»工业和信息化部传达学习贯彻习近平总书记重要讲话精神和全国两会精神② 工信部安全生产委员会召开全体会议3月19日,工业和信息化部安全生产委员会召开全体会议,部党组书记、部长、部安委会主任李乐成主持会议。会议深入学习贯彻习近平总书记关于安全生产的重要指示批示精神,传达国务院安委会全体会议、全国安全生产和森林草原防灭火视频会议部署要求,审议部安委会2026年工作要点及任务分工,研究部署全年安全生产工作。链接»»工业和信息化部安全生产委员会召开全体会议③ 工信部召开新材料领域中小企业圆桌会3月19日,工业和信息化部党组书记、部长李乐成主持召开第十四次中小企业圆桌会,深入学习贯彻习近平总书记重要指示批示精神,聚焦大力培育发展新材料领域中小企业、提升新材料创新发展水平,听取企业情况介绍和意见建议。李乐成指出,将深入贯彻党中央、国务院决策部署,强化政策统筹、人才供给和要素保障,全链条推动上下游协同创新,持续优化新材料创新发展的良好生态。链接»»工业和信息化部召开新材料领域中小企业圆桌会④ 李乐成调研信息技术创新应用和未来产业发展研究工作3月19日,工业和信息化部党组书记、部长李乐成赴国家工业信息安全发展研究中心(以下简称“电子一所”),调研信息技术创新应用和未来产业发展研究相关工作。李乐成指出,电子一所要立足自身基础,抢抓时代机遇,在推动提升软件产品质量、增强产业链供应链韧性、加快人工智能创新应用、完善服务保障体系等方面强化支撑,推动信息技术产业高质量发展。要充分发挥好产业科技信息在支撑未来产业发展中的重要作用,加强研究供给,不断扩展应用和服务场景,为推进未来产业高质量发展提供坚实有力保障。链接»»李乐成调研信息技术创新应用和未来产业发展研究工作⑤ 李乐成出席中国发展高层论坛2026年年会3月22日,工业和信息化部党组书记、部长李乐成出席中国发展高层论坛2026年年会并围绕“技术创新与未来产业发展”作主题发言。李乐成强调,工业和信息化部认真落实党中央、国务院决策部署,与有关部门一道积极培育发展未来产业,取得了系列成效,未来产业赛道布局不断完善、前沿技术供给不断加强、企业活力不断释放、生态体系不断优化。下一步,将把握时代机遇,立足自身优势,深化开放合作,加快推动未来产业创新发展。链接»»李乐成出席中国发展高层论坛2026年年会⑥ 第五次中韩产业合作部长级对话在京举行3月18日,第五次中韩产业合作部长级对话在北京举行。工业和信息化部部长李乐成与韩国产业通商部部长金正官共同出席会议,双方围绕半导体、锂电池、工业绿色发展、银发经济等议题进行深入交流。李乐成表示,双方应坚持开放合作、平等对话,共同应对全球性挑战,促进两国产业健康发展,实现互利共赢。链接»»第五次中韩产业合作部长级对话在京举行⑦ 工信部等四部门印发《节能装备高质量发展实施方案(2026—2028年)》近日,工业和信息化部、国家发展改革委、国务院国资委、国家能源局等四部门联合印发《节能装备高质量发展实施方案(2026—2028年)》。《实施方案》提出,到2028年,节能装备关键材料、零部件取得突破,重点行业领域用能系统匹配性、实际运行效率持续提升,电机、变压器等节能装备能效水平达到国际领先,节能装备市场占有率进一步提高。链接»»工信部等四部门印发《节能装备高质量发展实施方案(2026—2028年)》工信部举行《节能装备高质量发展实施方案(2026—2028年)》新闻发布会四问+一图,读懂《节能装备高质量发展实施方案(2026—2028年)》⑧ 三部门部署开展氢能综合应用试点工作工业和信息化部、财政部、国家发展改革委等三部门近日联合印发通知,部署开展氢能综合应用试点工作。通知提出,到2030年,城市群氢能在多元领域实现规模化应用,终端用氢平均价格降至25元/千克以下,力争在部分优势地区降至15元/千克左右;全国燃料电池汽车保有量较2025年翻一番,力争达到10万辆。链接»»工信部等三部门部署开展氢能综合应用试点工作【解读】关于开展氢能综合应用试点工作的通知⑨ 部分省份一季度工业经济运行及“十五五”规划编制工作座谈会在青岛召开3月19日,工业和信息化部党组成员、副部长辛国斌在山东省青岛市主持召开部分省份一季度工业经济运行及“十五五”规划编制工作座谈会,了解重点地区当前工作情况,谋划部署下一步促进工业经济平稳增长和做好“十五五”规划编制工作举措。链接»»部分省份一季度工业经济运行及“十五五”规划编制工作座谈会在青岛召开⑩ 辛国斌会见英国驻华大使彼得·威尔逊3月18日,工业和信息化部副部长辛国斌在北京会见英国驻华大使彼得·威尔逊,双方就进一步深化产业合作进行交流。辛国斌表示,工业和信息化部愿同英方一道落实好两国领导人达成的重要共识,深化汽车、绿色低碳、数字经济等领域务实合作,高水平建设中英现代产业合作伙伴关系,实现共同发展繁荣。链接»»辛国斌会见英国驻华大使彼得·威尔逊⑪ 柯吉欣会见香港特别行政区政府创新科技及工业局局长孙东3月17日,工业和信息化部副部长柯吉欣在北京会见香港特别行政区政府创新科技及工业局局长孙东一行,就深化工业和信息化领域合作进行交流。柯吉欣表示,工业和信息化部坚决贯彻落实习近平总书记关于港澳工作的重要指示精神,将加强工业和信息化领域规划与香港五年发展规划对接,大力支持香港建设国际创新科技中心,助力香港推进新型工业化,更好融入和服务国家发展大局。链接»»柯吉欣会见香港特别行政区政府创新科技及工业局局长孙东⑫ 工信部系统有力有序开展树立和践行正确政绩观学习教育近日,工业和信息化部召开会议,动员部署部系统树立和践行正确政绩观学习教育工作。连日来,部系统各部门各单位把开展学习教育作为重要政治任务,以高度的政治自觉迅速启动部署、有力有序开展,传达学习习近平总书记关于树立和践行正确政绩观学习教育的重要讲话和重要指示精神,落实工业和信息化部党组有关工作要求,教育引导各级党组织和党员、干部充分认识开展学习教育的重要意义,深刻理解、准确把握、全面落实“立党为公、为民造福、科学决策、真抓实干”总要求,切实把思想和行动统一到党中央决策部署上来,坚持学查改一体推进,为人民出政绩、以实干出政绩,推动学习教育入脑入心、取得实效。链接»»以实干实绩谱写新型工业化事业发展新篇章——工业和信息化部系统有力有序开展树立和践行正确政绩观学习教育⑬ 创建国家新型工业化示范区首批16个城市名单公布工业和信息化部近日公布创建国家新型工业化示范区首批城市名单,共16个创建城市上榜。要求创建城市要对照创建期工作目标,优化创建工作方案,强化组织保障,完善政策措施,确保各项示范任务落实落细,在健全产业科技创新体系、推进产业结构优化升级、推动工业数字化智能化转型、加快工业绿色低碳发展、强化优质企业梯度培育、提升产业治理现代化水平等方面,形成一批具有示范性、引领性的重大成果,为推动新型工业化发挥引领辐射带动作用。链接»»16个上榜!工信部公布创建国家新型工业化示范区首批城市名单⑭ 2025年度绿色工厂、绿色工业园区名单公布工业和信息化部近日公布2025年度绿色工厂、绿色工业园区名单,包括新培育绿色工厂2038家、绿色工业园区128家。按照动态管理要求,经各地工业和信息化主管部门核实,工业和信息化部将此前发布的132家绿色工厂、3家绿色工业园区移出名单,92家绿色工厂、12家绿色工业园区变更名称。链接»»2038家工厂、128家园区!2025年度绿色工厂、绿色工业园区名单公布什么是绿色工厂、绿色工业园区?2025年度名单情况如何?工信部解读来了!⑮ 第一批国家新兴产业发展示范基地创建遴选工作启动工业和信息化部近日印发通知,组织开展第一批国家新兴产业发展示范基地创建遴选工作。示范基地包括园区类示范基地和企业类示范基地,涵盖人工智能、智能网联新能源汽车、新型储能制造、清洁低碳氢、生物制造、智能机器人、低空装备、商业航天、安全应急装备、软件等领域。链接»»第一批国家新兴产业发展示范基地创建遴选工作启动⑯ 第二艘国产大型邮轮“爱达·花城号”出坞3月20日,第二艘国产大型邮轮“爱达·花城号”在上海出坞。“爱达·花城号”长341米,总吨位达14.19万吨。全船共有2130个房间,能容纳5200多名乘客,计划于2026年底完成交付,并在广州南沙邮轮母港开启国际航线。链接»»国产大型邮轮×2!“爱达·花城号”来了编辑:郑可欣监制:李永强

来源:工信微报发布时间:2026-03-22
微型陀螺仪传感器项目斩获3000万元扶持资金

微型陀螺仪传感器项目斩获3000万元扶持资金近日,光华创芯旗下“面向健康可穿戴智能腕表的微型陀螺仪传感器产业化与应用项目”传来重磅消息。该项目成功入选杭州市重点高层次人才创新创业平台——“海创未来”领军人才计划,并获得最高额度3000万元专项扶持资金。该项目的突破不仅在高端MEMS传感器国产化进程中迈出关键一步,也体现出光华创芯在硬科技赛道上的战略远见与执行力。高端MEMS陀螺仪作为智能终端和物联网设备的关键感知器件,长期由欧美日企业主导,国内依赖进口的比例超过80%。这一现状严重制约了我国在可穿戴设备及智能制造等领域的自主发展。本次入选的微型陀螺仪传感项目,由洪之涵博士领衔,团队汇聚了器件设计、先进封装、融合算法和产品工程化等领域的多位高层次人才,重点攻克微结构应力补偿、微型化封装可靠性等关键技术难题。该项目研发的微型陀螺仪传感器在精度、功耗和抗干扰性能方面达到国际先进水平,能够完美匹配智能腕表对高精度数据采集的需求,为睡眠监测、跌倒检测、AR交互等功能提供核心支撑。其技术路线契合2026年智能手表传感器向多场景融合演进的发展趋势。该成果不仅填补了国内技术空白,也为高端MEMS传感器的国产化替代提供了可行路径。“海创未来”作为杭州市重点打造的人才创新创业平台,聚焦人工智能、高端装备制造等前沿领域,以“企业出题、院所答题、产线验证”的协同机制推动创新链与产业链深度融合。此次项目入选,体现了评审机构对其技术路线和产业化潜力的高度认可,也标志着项目正式进入国家科技战略支持体系。从产业战略角度看,该项目精准对接“健康中国2030”和“制造强国”两大国家战略。一方面,它有助于缓解我国在高端传感器领域的进口依赖风险;另一方面,也为智能可穿戴设备和数字健康产业注入关键动能,推动形成以精准生命体征数据为核心的新型健康管理范式,具备重塑行业价值链的巨大潜力。光华创芯自2025年3月成立以来,依托复旦大学科研成果,构建了“AI+超组装+精准传感”的原创技术体系,覆盖材料、设备到应用场景的全链条能力。公司核心团队由复旦大学博导、良渚实验室研究员及国家级高层次人才孔彪博士领衔,已获得52项国内外专利授权,产品广泛应用于生命健康与精密仪器等领域,实现多项进口替代。值得关注的是,光华创芯近期已完成A+轮融资,估值达15亿元,由华耀资本领投。此次“海创未来”3000万元专项资金的注入,将进一步加快项目的产业化落地,推动公司在“芯片-算法-系统-应用”方向的垂直生态建设。未来,光华创芯将以此项目为标杆,持续发掘并扶持更多硬科技领军团队,推动政产学研协同创新机制落地,将国家科技战略优势转化为产业发展的强大驱动力。公司致力于成为国产高端传感器产业生态的核心构建者,同时打造赋能千行百业智能化升级的关键技术平台,在数字经济高质量发展的时代背景下持续贡献自身力量。

来源:人人懂点高科技发布时间:
实现ADAS传感器模块中的高精度温湿度测量

实现ADAS传感器模块中的高精度温湿度测量在高级驾驶辅助系统(ADAS)中,摄像头、毫米波雷达和激光雷达等核心传感设备的性能与环境温湿度密切相关。温度和湿度的微小变化可能导致传感精度下降、设备寿命缩短,甚至引发安全隐患。因此,在ADAS传感器模块中部署精确的温湿度监测方案,构建稳定的环境感知机制,已成为推动该技术向高阶智能演进的重要支撑。ADAS传感器模块所处的环境复杂多变。在车辆运行过程中,传感器需持续承受从-40℃到125℃的温度区间,同时应对雨雪、雾霾、高湿度等极端条件。这对温湿度测量的精度与稳定性提出了极为严苛的要求。温度波动可能直接影响图像传感器的运行表现。例如,车载摄像头多为封闭式结构,缺乏主动散热机制,内部热量积聚可能导致温度迅速上升,超出图像传感器额定温度范围后,电子控制单元(ECU)将自动降频或关闭系统。如果温度测量误差较大,可能造成不必要的系统停机或运行超限,从而引发设备损坏。湿度的负面影响则更为隐性。湿气进入传感器内部可能引发电化学迁移、元件腐蚀等现象,镜头表面的凝露也会干扰光学路径,造成信号反射和吸收异常,从而降低ADAS系统的感知精度和决策可靠性。高精度传感元件的选型与适配实现ADAS传感器模块中的精确温湿度测量,首先需要解决传感元件选型的核心问题。应结合ADAS系统的运行特性与功能安全要求,选择性能匹配的高精度传感产品。传统图像传感器内置的温度传感器误差通常在±6℃,无法满足高精度控制需求,因此建议使用独立的高精度温度传感器,确保测量误差控制在±1℃以内,并具备快速响应能力,以准确捕捉温度变化。在湿度传感方面,优先选择符合ISO 26262标准并通过AEC Q100认证的产品。例如,Sensirion的SHT4xA系列传感器,基于CMOSens®技术,具备高精度测量能力、抗干扰性和抗冷凝特性,适用于汽车复杂环境。在选型过程中,还需考虑传感器的长期稳定性,选择年漂移率低于1%RH的工业级产品,以防止元件老化影响测量精度。合理布局设计提升传感精度在传感器模块内部,合理的元件布局是提升温湿度测量精度的关键。由于模块结构紧凑,元件间距较小,信号串扰和热场干扰问题较为突出,因此需通过科学布局实现干扰隔离。温度传感器应靠近核心发热源,例如图像传感器或毫米波雷达的射频模块,以确保准确反映其实际工作温度。同时,应与散热结构保持适当距离,以免散热气流干扰测量结果。湿度传感器则应布置在湿气易侵入的位置,如接口或密封缝隙附近,并设计独立气室结构,以避免高速气流冲刷导致的测量失真。此外,可采用物理隔断和热隔离槽等方式,减少不同传感器之间的相互影响,尤其是气体传感器加热器等高温元件对温湿度传感器的干扰。软件优化与动态校准为了弥补硬件的局限性,软件算法的优化与动态校准在提升测量精度方面发挥着重要作用。在车辆行驶过程中,环境温湿度变化频繁,静态校准已难以满足全工况需求。因此,需建立动态校准机制,结合车速、环境状态等变量,实时调整校准系数,以修正测量误差。针对温度传感的非线性误差,可采用分段线性拟合算法,对不同温度区间的数据进行补偿。对于湿度传感中的凝露问题,可利用传感器内置加热器进行除露,并通过比较加热前后测量数据来判断传感器状态并修正误差。此外,引入机器学习算法,分析长期运行数据趋势,实现预测性补偿,有助于提升系统的稳定性和测量一致性。防护设计与系统验证为确保温湿度测量的长期可靠性,防护设计与系统验证需贯穿产品开发的整个生命周期。在防护方面,应采用“主动监测+被动防护”的双重策略。通过湿度传感器实时监测湿气侵入情况,一旦达到临界值,即启动预警和防护机制。同时,传感器模块应具备IP65或以上等级的密封性能,并结合疏水涂层与干燥剂等材料,提升抗湿气能力。在系统验证阶段,需模拟汽车全生命周期中可能遇到的极端环境,包括高低温循环、湿热老化、振动冲击等测试,以验证温湿度测量在复杂工况下的精度与稳定性。未来发展趋势精确的温湿度测量不仅有助于保障ADAS传感器模块的稳定运行和延长使用寿命,也为系统的功能安全提供坚实支撑。随着ADAS技术向高阶自动驾驶演进,对传感精度的要求将不断提升。未来的温湿度传感技术将朝着集成化、智能化和高可靠性的方向发展。通过MEMS工艺的持续优化,以及传感元件与算法的深度融合,将实现温湿度传感器与ADAS核心传感模块的一体化集成,从而提升系统整体性能并降低功耗与成本。结合预测性维护技术,基于温湿度数据趋势判断模块健康状态,可提前识别潜在故障,为自动驾驶的安全落地提供技术保障。在ADAS传感器模块中实现高精度温湿度传感是一项系统性工程,需在元件选型、布局设计、算法优化与防护验证等多个环节协同突破。构建高精度、高稳定性、高环境适应性的温湿度感知体系,是保障ADAS系统感知准确性和决策可靠性的关键。随着汽车智能化进程的加速,温湿度传感技术将持续演进,为自动驾驶的高效与安全落地提供更强有力的技术支撑,并推动汽车产业朝着智能化与网联化方向高质量发展。

来源:共读科技发布时间:
花卉温室智能温湿度管控系统:基于 LES20-SHT40-S2-RS485 变送器的解决方案

花卉温室智能温湿度管控系统:基于 LES20-SHT40-S2-RS485 变送器的解决方案在现代农业体系中,设施园艺作为推动产业提质增效的关键领域,其发展水平直接关系到农业现代化进程。花卉种植因其对环境条件的高度依赖,成为设施农业中极具代表性的高附加值作物之一。环境温湿度的稳定性与调控精度,是保障花卉健康生长和品质稳定的关键。目前,国内多数花卉温室仍依赖人工巡检与手动调节的传统管理方式。这种方式存在监测不连续、响应延迟、控制精度低等固有缺陷,难以满足规模化、标准化种植的要求。具体问题体现在以下几个方面: 多区域差异化调控能力不足,导致部分区域长期处于非理想生长环境。 温湿度变化频繁,人工响应滞后,易造成不可逆的品质损失。 人工操作效率低下,管理成本高,标准化水平难以提升。基于 LES20-SHT40-S2-RS485 的智能温湿度管控系统架构为应对上述问题,系统采用 LES20-SHT40-S2-RS485 工业级温湿度变送器作为感知终端,构建“感知-传输-控制-执行-管理”闭环智能调控体系。整个系统由三大核心模块组成,实现温室环境的高精度、全自动管控。1. 多区域环境感知模块该模块搭载两路瑞士 SHT40 温湿度探头,分别部署在不同种植区域,实现双区域同步监测。设备支持每秒一次的采样频率,能够捕捉环境参数的细微变化,并通过本地大屏实时展示,支持轮显功能,满足现场管理的可视化需求。2. 数据传输与智能控制模块采集的数据通过 RS485 总线,以 Modbus RTU 通信协议传至控制中心,具备较强的抗干扰能力和长距离传输稳定性,适合大面积温室布线。用户可根据花卉品种的生长需求设定温湿度阈值,系统在检测到异常时自动触发报警并发送控制指令,实现设备的自动启停。系统还支持远程接入,便于实现异地管理。3. 终端执行模块系统可与温室内的加温、降温、加湿及除湿设备无缝对接,依据控制信号精准调节环境参数,确保各区域始终维持在最佳生长区间,为花卉提供统一、稳定的生长环境。LES20-SHT40-S2-RS485 温湿度变送器核心技术优势作为系统的核心硬件,该变送器针对设施农业场景进行了多项优化设计,具备以下技术特性: 采用瑞士 SHT40 温湿度芯片,标准工况下温度精度达 ±0.2℃,湿度精度 ±1.8% RH,分辨率高达 0.1℃/0.1% RH,确保测量结果的准确性与稳定性。 内置 32 位 ARM 处理器,配备软硬件双看门狗机制,适应 -40℃~85℃工作温度及 0%~95% RH 环境,适用于高湿、温差大的温室场景。 支持本地按键与专用配置软件进行参数设置,具备宽电压输入和 Modbus RTU 协议兼容性,便于系统集成与功能扩展。 集成声光报警与防误操作机制,具备温湿度回差控制功能,减少设备误动作,保障系统长期稳定运行。系统应用价值与经济收益该智能温湿度管控系统的应用,可显著提升花卉种植的品质稳定性与生产效益,具体体现如下: 通过高精度闭环控制,有效规避因环境异常引发的病害、烂根等问题,提升成品率与品质一致性。 自动化运行大幅减少人工干预,同时优化设备运行能耗,实现种植成本的有效控制。 标准化环境管理为规模化种植奠定基础,有助于推动农业产业升级与品牌化发展。适用场景与总结基于 LES20-SHT40-S2-RS485 的智能温湿度管控系统,已广泛应用于各类设施农业场景。该系统不仅解决了传统温室管理的痛点,还具备高可靠性、良好的适配性以及显著的经济效益,是花卉种植智能化转型的优选方案。主要适用场景包括: 多品类花卉种植温室、连栋温室、日光温室 育苗温室、组培苗炼苗环境 中药材、高附加值作物的种植环境调控 规模化种植基地的环境标准化体系构建

来源:传感学院发布时间:
Content Catalyst:2025年分析师研究领导力调查

各种规模的分析机构都将在未来一年面临不确定的经济状况。预算压力的增加导致决策延迟和研究支出缩减,使得今年的续约谈判可能更具挑战性。尽管存在这种不确定性,或许正因为如此,受访机构计划在2025年重点关注能够提升其服务价值的活动。 对于分析师人数不足50人的小型机构,首要任务是深化现有研究领域的深度。相比之下,拥有超过50名分析师的大型机构则致力于通过技术应用来改进研究。两者都计划将覆盖范围扩展至新的行业和领域。 人工智能(AI)是所有机构的关键技术,大多数受访者认为它”更具”或”略具”发展机遇。小型机构打算利用AI提高工作效率,而大型机构则专注于提升研究成果的可发现性。 尽管对AI回答存在偏见和不准的明显担忧,但这些问题不会阻碍分析机构对AI技术的投资。即使需要通过额外人工核查来确保数据和见解的准确性,AI工具仍能显著简化分析师工作流程并改善内容获取。 鉴于2024年是探索和实验的一年,预计2025年将出现更全面的AI部署。机构将加大对聊天和搜索功能的投资,以提升内容组合的可发现性和可访问性。 面对持续的经济挑战和低质量AI生成研究的新兴竞争,分析机构需要订阅者分析工具来实现账户价值最大化和收入增长。拥有更侧重内部平台的分析机构在新的一年需要重点优化其门户的商业化用途,并提升客户体验。 u200b文档链接将分享到199IT知识星球,扫描下面二维码即可查阅! 更多阅读:世界经济论坛报告:赋予人工智能领导力TechEquity:2025年人工智能与劳动力发展报告消费者品牌报告:寻找真相Accenture:调查显示企业不愿花钱对员工进行人工智能培训HBR Analytic Services:超越大数据BrightLocal:2019年本地消费者回顾报告Salesforce:销售人员使用生成式AI趋势报告DoubleVerify:AI、自动化和数字广告的未来WARC:2020年营销工具报告Tealium:2022年客户数据平台报告Mediaocean:2023年年中广告展望Demandbase:人工智能在营销和销售行业的神话和现实Ascend2:2025年AI和营销效果指数报告营销人工智能研究所:面向零售领导者的AI思科:迈向人工智能未来的竞赛

来源:199IT发布时间:2026-03-23
数字孪生前端:基于WebAssembly的电路仿真器在浏览器端的实现

在工业4.0的浪潮中,数字孪生技术正重塑硬件开发流程。传统的电路仿真往往依赖庞大的本地软件,不仅安装繁琐,且难以实现远程协作。如今,借助WebAssembly(WASM)的高性能特性,将SPICE类仿真引擎直接搬入浏览器,已成为构建轻量级数字孪生前端的bi然选择。这种架构让工程师只需打开网页即可进行电路设计与验证,真正实现了“随处仿真”。 架构革新:从原生到Web的跨越 浏览器端仿真的核心挑战在于性能。JavaScript虽灵活,但在处理大规模矩阵运算时力不从心。WebAssembly作为一种接近原生的二进制指令格式,完美解决了这一痛点。其实现思路是将经典的C/C++仿真核心(如ngspice或自研求解器)编译为WASM模块,在浏览器中以接近原生的速度运行。 整体架构分为三层: 交互层:使用HTML5 Canvas或WebGL渲染电路图,提供拖拽、缩放等操作。 逻辑层:WASM模块负责解析网表(Netlist)、构建矩阵并求解。 数据层:利用IndexedDB在本地缓存仿真结果,支持断点续续。 核心实现:混合仿真算法 电路仿真的本质是求解非线性代数方程组。在WASM中,我们通常采用改进节点法(MNA)建立电路方程,并通过牛顿-拉夫逊迭代法进行求解。为了兼顾精度与速度,前端仿真器常采用“混合仿真”策略:对数字电路采用事件驱动的零延迟模拟,对模拟电路采用连续时间的瞬态分析。 以下是C++核心求解器编译为WASM的关键代码片段,展示了如何通过Emscripten绑定接口供JS调用: cpp // C++: circuit_solver.cpp #include <emscripten/bind.h> #include <vector> class CircuitSolver { public: void addResistor(int n1, int n2, double r) { // MNA矩阵 stamp 过程 // ... 省略矩阵构建细节 } void addVoltageSource(int pos, int neg, double v) { // 电源项处理 } // 暴露给JS的瞬态分析接口 std::vector<double> transient(double step, double end_time) { std::vector<double> results; // 牛顿迭代求解循环 for (double t = 0; t <= end_time; t += step) { // 1. 更新器件模型 // 2. 求解线性方程组 Ax = b // 3. 检查收敛性 results.push_back(get_node_voltage(1)); // 示例:记录节点1电压 } return results; } }; // Emscripten 绑定 EMSCRIPTEN_BINDINGS(my_module) { emscripten::class_<CircuitSolver>("CircuitSolver") .constructor<>() .function("addResistor", &CircuitSolver::addResistor) .function("transient", &CircuitSolver::transient); } 在JavaScript端,通过加载WASM模块并传递网表数据,即可启动仿真: javascript // JS: main.js async function runSimulation(netlist) { const solverModule = await CircuitSolver(); const solver = new solverModule.CircuitSolver(); // 解析网表并构建电路 netlist.forEach(comp => { if (comp.type === 'R') solver.addResistor(comp.n1, comp.n2, comp.value); }); // 执行仿真(非阻塞) const voltageData = solver.transient(0.001, 1.0); renderWaveform(voltageData); // 渲染波形 } 性能优化与未来展望 为了避免仿真计算阻塞UI渲染,通常将WASM实例运行在Web Worker中,利用多线程处理繁重的矩阵运算。同时,结合SIMD指令集(WASM SIMD支持),可大幅提升向量运算效率。在可视化方面,对于超大规模电路,可选用WebGL代替Canvas 2D,利用GPU加速图形绘制。 基于WASM的浏览器仿真器不仅降低了EDA工具的使用门槛,更为云端协同设计铺平了道路。未来,随着WebGPU的成熟,前端仿真将具备更强的3D热分析与电磁兼容分析能力,成为数字孪生领域不可或缺的基础设施。

来源:21IC电子网发布时间:2026-03-22
低功耗设计实战:通过RTC唤醒与电源门控实现物联网设备的“深度睡眠”

在物联网设备开发中,电池续航能力直接影响产品竞争力。通过RTC(实时时钟)唤醒与电源门控技术的协同应用,可让设备在大部分时间处于"深度睡眠"状态,将功耗降低至微安级别。本文以STM32L4系列为例,详细阐述实现路径。 一、RTC唤醒机制实现 RTC模块可在设备休眠时持续运行,通过配置闹钟中断实现周期性唤醒。关键步骤如下: c // RTC初始化配置(以STM32L4为例) void RTC_Init(void) { // 启用RTC时钟(LSE或LSI) LL_RCC_LSE_Enable(); while(!LL_RCC_LSE_IsReady()); // 配置RTC时钟源 LL_RCC_SetRTCClockSource(LL_RCC_RTC_CLKSOURCE_LSE); LL_RTC_InitTypeDef RTC_InitStruct = {0}; RTC_InitStruct.AsynchPrescaler = 0x7F; RTC_InitStruct.SynchPrescaler = 0x00FF; LL_RTC_Init(&RTC_InitStruct); // 设置闹钟唤醒(每10分钟) LL_RTC_Alarm_InitTypeDef Alarm_InitStruct = {0}; Alarm_InitStruct.AlarmTime.Hours = 0; Alarm_InitStruct.AlarmTime.Minutes = 10; Alarm_InitStruct.AlarmTime.Seconds = 0; LL_RTC_Alarm_Init(&RTC_InitStruct); LL_RTC_EnableAlarm(RTC, LL_RTC_ALARM_A); } 在深度睡眠模式下,设备仅维持RTC运行,电流消耗可降至1.2μA(STM32L476实测数据)。当闹钟时间到达时,RTC产生中断唤醒CPU。 二、电源门控技术深度应用 电源门控通过关闭非要外设时钟实现功耗优化,需注意: 外设分类管理: 始终供电:RTC、备份寄存器 唤醒时供电:GPIO、SPI 完全关闭:ADC、TIM2-TIM7 动态时钟控制: c // 进入深度睡眠前的时钟配置 void Enter_DeepSleep(void) { // 关闭所有非要外设时钟 __HAL_RCC_ADC1_CLK_DISABLE(); __HAL_RCC_TIM2_CLK_DISABLE(); // ...其他外设 // 配置唤醒源(RTC+GPIO) HAL_PWR_EnableWakeUpPin(PWR_WAKEUP_PIN1); // 设置睡眠模式 HAL_PWR_EnterSTOPMode(PWR_LOWPOWERREGULATOR_ON, PWR_STOPENTRY_WFI); } 备份域保护: 使用备份寄存器存储关键数据,即使主电源关闭也能保持: c // 存储数据到备份寄存器 void Save_BackupData(uint32_t data) { HAL_PWR_EnableBkUpAccess(); __HAL_RCC_PWR_CLK_ENABLE(); WRITE_REG(PWR->BKPR1, data); } 三、实战优化技巧 唤醒后快速恢复: 在RTC中断中立即关闭唤醒源 使用DMA进行数据采集,减少CPU占用 低功耗GPIO配置: c // 配置GPIO为模拟模式(低漏电流) void GPIO_LowPower_Config(void) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0}; GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_All; GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_ANALOG; GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL; HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct); // ...其他GPIO端口 } 动态电压调整: 在STM32L4系列上,可通过调节供电电压进一步降低功耗: c // 设置核心电压为0.95V(低工作电压) void Set_LowVoltage(void) { HAL_PWREx_ControlVoltageScaling(PWR_REGULATOR_VOLTAGE_SCALE0); } 四、实测数据对比 在环境监测设备上应用上述技术后,功耗表现显著改善: 工作模式 电流消耗 占空比 日均功耗 持续工作模式 8.2mA 100% 196.8mAh 传统休眠模式 150μA 10% 36mAh 深度睡眠模式 1.8μA 0.5% 2.16mAh 五、常见问题解决 唤醒失败: 检查唤醒源配置是否正确 确认RTC时钟源是否稳定 数据丢失: 关键数据须存入备份寄存器 唤醒后立即恢复外设状态 时钟恢复延迟: 对时间敏感的应用,唤醒后优先恢复RTC时钟 使用HSI作为过渡时钟源 通过RTC唤醒与电源门控的协同设计,物联网设备可实现"充电一次工作数年"的续航能力。在实际项目中,建议建立包含电流测量、唤醒时间统计、功耗分布分析的完整测试体系,确保低功耗设计的有效性。随着MCU技术的演进,集成电源管理单元(PMU)的新一代芯片将使低功耗设计更加简便高效。

来源:21IC电子网发布时间:2026-03-22
嵌入式AI部署:PyTorch模型量化与NXP i.MX RT系列移植全流程

在物联网设备智能化浪潮中,将深度学习模型部署到NXP i.MX RT系列等资源受限的嵌入式平台,已成为推动边缘计算发展的关键技术。本文以PyTorch模型为例,详细阐述从量化优化到移植落地的完整技术路径。 一、模型量化:精度与效率的平衡艺术 PyTorch提供动态量化、静态量化、量化感知训练三种主流方案。以动态量化为例,其核心优势在于无需校准数据即可实现模型压缩: python import torch from torch.quantization import quantize_dynamic # 定义简单LSTM模型 class SentimentModel(torch.nn.Module): def __init__(self): super().__init__() self.lstm = torch.nn.LSTM(128, 64, batch_first=True) self.fc = torch.nn.Linear(64, 2) def forward(self, x): _, (hidden, _) = self.lstm(x) return self.fc(hidden[-1]) # 加载预训练模型 model = SentimentModel() model.load_state_dict(torch.load('model.pth')) model.eval() # 动态量化配置 quantized_model = quantize_dynamic( model, {torch.nn.LSTM, torch.nn.Linear}, dtype=torch.qint8 ) 该方案使模型体积缩小4倍,在i.MX RT1061上推理速度提升2.3倍,特别适合语音识别等时序数据处理场景。对于卷积网络,静态量化通过校准数据集确定量化参数,可进一步将MobileNetV2的精度损失控制在1%以内。 二、模型转换:跨平台兼容的关键步骤 完成量化后,需将模型转换为嵌入式平台支持的格式。对于i.MX RT系列,推荐使用TensorFlow Lite或ONNX Runtime中间格式: python # 转换为ONNX格式 dummy_input = torch.randn(1, 10, 128) torch.onnx.export( quantized_model, dummy_input, "quantized_model.onnx", input_names=['input'], output_names=['output'], dynamic_axes={'input': {0: 'batch'}, 'output': {0: 'batch'}} ) 转换后的模型需通过RKNN Toolkit等工具进行图优化,消除冗余计算节点。在i.MX RT1170上实测显示,经过算子融合的模型推理延迟降低37%。 三、嵌入式移植:硬件特性的深度适配 针对i.MX RT系列的Cortex-M7内核,需完成三方面适配工作: 内存管理优化:采用heap_4.c内存分配方案,在RT1061上实现12KB内存碎片率低于5% 中断处理重构:将模型推理任务绑定至低优先级线程,确保系统实时性 硬件加速利用:通过CMSIS-NN库调用M7内核的SIMD指令集,使卷积运算吞吐量提升40% 移植后的典型性能指标: 模型类型 原始大小 量化后大小 RT1061推理延迟 RT1170推理延迟 MobileNetV2 26.8MB 6.7MB 128ms 85ms LSTM语音模型 18.4MB 4.6MB 62ms 41ms 四、系统集成:端到端验证方法 建立包含功能测试、性能基准、压力测试的三级验证体系: 功能验证:使用GTest框架验证模型输出与原始PyTorch实现的一致性 性能基准:通过DWT计数器测量纯推理时间,排除系统调度影响 压力测试:在连续48小时运行中监测内存泄漏和热稳定性 在工业缺陷检测场景中,经过完整优化的系统实现: 98.7%的检测准确率 5FPS的实时处理能力 1.2W的平均功耗 五、持续优化方向 当前技术演进呈现三大趋势: 混合量化技术:对关键层采用INT4量化,其余层保持INT8,在RT1170上实现35%的额外性能提升 动态编译技术:通过TVM编译器生成针对M7内核的优化代码,使算子执行效率提升22% 异构计算架构:结合NPU加速单元,在i.MX RT1180上实现10TOPS/W的能效比 从模型量化到硬件移植的完整技术链,正在推动嵌入式AI向更高性能、更低功耗的方向发展。随着NXP新一代i.MX RT1200的发布,其集成的NPU加速单元将使Transformer类模型的部署成为可能,开启边缘智能的新纪元。

来源:21IC电子网发布时间:2026-03-22
UltraScale+架构深度解析:如何利用DSP Slice优化浮点运算性能

在高性能计算与信号处理领域,浮点运算能力是衡量硬件加速效率的核心指标。AMD UltraScale+架构凭借其增强的DSP Slice设计,为浮点运算优化提供了突破性解决方案。本文将深入解析该架构如何通过硬件架构创新与软件协同设计,实现浮点运算性能的显著提升。 DSP Slice的硬件进化 UltraScale+架构中的DSP48E2 Slice是浮点运算的核心引擎。相较于前代架构,其关键升级体现在三方面: 乘法器扩展:集成27×18位硬件乘法器,支持IEEE 754标准浮点运算的尾数处理。通过预加法器(Pre-Adder)与模式检测器(Pattern Detector),可高效完成浮点乘加(FMA)操作。 流水线优化:每个DSP Slice配备多级可配置寄存器(AREG/BREG/MREG/PREG),允许开发者根据运算复杂度动态调整流水线深度。例如在复数乘法场景中,手动实例化DSP原语并配置寄存器级数,可使关键路径时延降低40%。 资源复用机制:单个DSP Slice可通过时分复用实现多种运算功能。在AI推理场景中,同一DSP单元可交替执行卷积运算与激活函数计算,资源利用率提升60%。 浮点运算的硬件加速策略 1. 浮点单元的硬件构建 尽管DSP48E2原生支持定点运算,但通过多Slice协同可构建高效浮点运算单元: 单精度浮点乘法器:需3-4个DSP Slice级联,其中2个处理24位尾数乘法,1个完成指数调整与规格化。在XCKU15P器件中,1968个DSP Slice可并行构建500+个浮点乘法器。 浮点加法器:通过2个DSP Slice实现,其中一个处理指数对齐与尾数相加,另一个完成结果规格化。测试数据显示,其延迟比软件实现降低75%。 2. 流水线架构设计 以矩阵乘法为例,采用4级流水线架构: verilog module fp_matrix_mult ( input clk, input [31:0] a[0:3][0:3], input [31:0] b[0:3][0:3], output [31:0] c[0:3][0:3] ); // Stage 1: 数据加载与指数对齐 // Stage 2: 尾数乘法与部分和计算 // Stage 3: 指数调整与临时结果存储 // Stage 4: 规格化与结果输出 // 每个阶段由专用DSP集群处理 endmodule 该设计通过时空并行技术,使单个时钟周期可完成16次浮点乘加操作,峰值性能达1.2 TeraFLOPS(XCKU15P@300MHz)。 软件协同优化技术 Vivado HLS工具提供关键优化手段: 数据流指令:通过#pragma HLS DATAFLOW启用任务级并行,使浮点运算与数据搬运重叠执行。在5G基带处理测试中,该技术使系统吞吐量提升2.3倍。 浮点库定制:针对DSP Slice特性优化数学库,如将sin()函数分解为查表+多项式逼近的混合算法,使单次调用延迟从12周期降至5周期。 精度权衡策略:在图像处理场景中,采用BF16(16位浮点)替代FP32,在保持98%精度的情况下,使DSP资源消耗减少50%,运算速度提升1.8倍。 实际应用成效 在某AI加速器项目中,UltraScale+架构展现显著优势: 性能提升:相比传统CPU实现,ResNet-50推理吞吐量提升80倍,延迟降低至42ns 能效比:5G基带处理能效达8.2 TOPS/W,较ASIC方案提升27% 资源效率:单芯片可集成128个浮点运算单元,面积效率较GPU提升4倍 通过硬件架构创新与软件协同优化,UltraScale+架构成功突破传统FPGA的浮点运算瓶颈。其DSP Slice设计不仅为高性能计算提供硬件基石,更通过灵活的可编程特性,使开发者能够针对不同场景定制优加速方案。随着16nm FinFET工艺的持续演进,这种硬件加速范式将在自动驾驶、金融计算等领域展现更大价值。

来源:21IC电子网发布时间:2026-03-22
边缘计算网关:NVIDIA Jetson与FPGA的协同数据处理新范式

在工业4.0浪潮中,边缘计算网关正成为连接物理世界与数字世界的核心枢纽。面对多路传感器产生的海量数据洪流,传统单芯片架构已难以满足实时性与算力的双重需求。NVIDIA Jetson与FPGA的异构组合,通过"前端FPGA极速感知+后端Jetson智能决策"的协同模式,为边缘计算网关提供了兼具低延迟与高算力的创新解决方案。 硬件架构的黄金组合 FPGA的并行处理能力与Jetson的AI推理优势形成完美互补。以Xilinx Kintex-7 FPGA与NVIDIA Jetson Orin NX的组合为例,FPGA通过PCIe Gen2×4总线与Jetson实现10Gbps级数据直连,配合DMA技术实现零拷贝数据传输。在工业视觉检测场景中,FPGA可同时处理8路1080P摄像头的实时数据流,以纳秒级延迟完成图像预处理(如去噪、边缘检测),而Jetson Orin NX则依托其100TOPS的AI算力,对预处理后的数据进行缺陷识别与OCR字符解析。 这种架构在汽车装配质检中展现出显著优势。FPGA实时检测仪表盘按钮的偏移与旋转误差,将处理时间压缩至微秒级,较传统CPU方案效率提升20倍。Jetson则专注于复杂的质量分析,通过深度学习模型识别微米级表面缺陷,使质检工位数量减少40%,生产成本降低25%。 时间同步的精密机制 多传感器数据融合的关键在于纳秒级时间对齐。CS300同步盒通过PTP协议为系统提供统一时间基准,生成10-120Hz高精度触发脉冲,经GMSL通道传输至各摄像头。在自动驾驶测试中,该方案使激光雷达点云与摄像头图像的时间误差小于1微秒,频率与相位完全同步,确保环境感知的时空一致性。 对于非PTP设备,同步盒采用硬件触发+软件校准的混合方案。以多路USB摄像头为例,同步盒输出亚微秒级触发信号,摄像头按信号同步曝光,其时间戳通过线性回归算法进行校准: c // 时间戳线性校准函数 uint64_t AlignTimestamp(uint64_t sensorTs, int sensorId) { auto& calib = m_calibration[sensorId]; return calib.slope * sensorTs + calib.intercept; } 异构计算的协同优化 在智能交通场景中,FPGA与Jetson的协同优势得到充分体现。FPGA通过硬件加速实现40路视频流的实时解码与运动检测,将可疑目标区域(ROI)提取后传输至Jetson。Jetson仅需处理ROI区域数据,使车辆检测算法的吞吐量提升5倍,单台设备可同时分析16个车道的交通状况。 针对工业协议处理需求,FPGA可实现CAN FD、EtherCAT等工业总线的硬件解析。在机器人控制场景中,FPGA实时处理2000Hz采样率的编码器数据,通过PID算法生成控制指令,而Jetson则运行运动规划算法,生成平滑的轨迹指令。这种分级控制架构使机器人末端定位精度达到±0.02mm,重复定位精度提升3倍。 应用场景的实践验证 在医疗AI领域,该架构已应用于CT影像的实时分析。FPGA对原始DICOM数据进行预处理,完成窗宽窗位调整与三维重建,Jetson则运行3D U-Net分割模型,实现肺结节的秒级检测。在某三甲医院的测试中,系统将医生阅片时间从15分钟缩短至20秒,诊断准确率提升至98.7%。 在能源领域,该方案成功应用于风电场的状态监测。FPGA同步采集200通道振动传感器的数据,通过FFT变换提取故障特征频率,Jetson则运行LSTM时序模型,提前72小时预测齿轮箱故障。系统部署后,风电场非计划停机时间减少65%,年维护成本降低420万元。 从智能制造到智慧城市,NVIDIA Jetson与FPGA的协同架构正在重新定义边缘计算的能力边界。这种异构计算模式不仅解决了传统架构的算力瓶颈,更通过硬件级的协同优化,为实时性要求严苛的工业场景提供了可靠的技术支撑。随着PCIe 5.0与CXL互连技术的普及,未来边缘计算网关将实现更高效的数据流通与算力调度,推动智能制造向更高水平的自动化与智能化演进。

来源:21IC电子网发布时间:2026-03-23
混合信号仿真陷阱:Verilog-A模型与SPICE网表联合仿真的收敛性问题

在现代SoC设计中,Verilog-A与SPICE网表的联合仿真已成为混合信号验证的“标准配置”。Verilog-A以其高抽象层级提供了卓越的仿真速度,而SPICE网表则保证了晶体管级的物理精度。然而,当这两种不同抽象层级的描述在同一个仿真器中“碰撞”时,收敛性问题往往成为工程师的噩梦。仿真中途报错、结果震荡甚至直接崩溃,这些“陷阱”不仅消耗时间,更可能掩盖致命的设计缺陷。 断层的根源:行为与物理的鸿沟 收敛性失效的核心在于“不连续性”与“事件驱动”的冲突。SPICE求解器依赖牛顿-拉夫逊迭代法寻找电路的直流工作点,它要求所有支路的电流和电压须是连续且可导的。然而,Verilog-A作为行为级模型,常包含if-else逻辑判断或digital信号的瞬间跳变,这在数学上构成了“断点”。 例如,在编写一个二极管模型时,若直接使用指数函数exp(),当电压过大时极易导致数值溢出。更致命的是,如果模型中存在两个互相检测的cross事件(如施密特触发器),会形成逻辑死锁,导致仿真器在每个时间步都在震荡,步长被强制压缩至飞秒级。 破局之道:从代码到设置的精细调优 要跨越这道鸿沟,须从模型编写和仿真设置两端同时入手。 首先,在Verilog-A代码层面,bi须摒弃简单的exp(),转而使用limexp()(限幅指数函数)。该函数能在大电流区域限制斜率,平滑非线性特性,这是防止牛顿法迭代发散的“银弹”。同时,尽量避免在模拟行为中使用纯数字的0/1跳变,应引入微小的延迟或滤波,给求解器留出“反应时间”。 其次,在仿真器配置上,不能迷信默认值。当遇到不收敛时,应尝试调整算法选项:将默认的梯形法(Trapezoidal)改为改进梯形法(Modified Trap)或Gear法,后者虽牺牲部分精度,但在处理强非线性时稳定性更强。此外,适度放宽绝/对误差(Abstol)和相对误差(Reltol),例如将电流精度从1pA放宽至1nA,往往能让仿真“起死回生”。 实战代码:构建稳健的行为模型 以下是一个经过收敛性优化的电阻-二极管串联模型片段,展示了如何安全地处理非线性: verilog `include "disciplines.vams" module diode_res_series(p, n); inout p, n; electrical p, n; parameter real R=1k; parameter real Is=1e-14; analog begin // 分支定义 branch (p, int) res_branch; branch (int, n) dio_branch; // 电阻行为:使用电压-电流关系,避免除零 V(res_branch) <+ I(res_branch) * R; // 二极管行为:使用limexp保证收敛,加入Gmin防止浮空 I(dio_branch) <+ Is * (limexp(V(dio_branch)/$vt) - 1.0) + `GMIN * V(dio_branch); end endmodule 结语 Verilog-A与SPICE的联合仿真并非简单的“即插即用”,而是一场关于数值稳定性的博弈。收敛性不仅取决于代码的正确性,更取决于对求解器特性的深刻理解。掌握limexp的使用、算法的切换以及容差的调整,是每一位混合信号工程师从“能用”迈向“专业”的bi经之路。在追求geng高集成度的芯片设计中,驯服收敛性怪兽,就是掌握了打开成功之门的钥匙。

来源:21IC电子网发布时间:2026-03-22
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