柔性电子赋能的智能人机交互系统,相较于传统电子器件,展现出卓越的柔韧性和适应性,满足人机交互的多样化需求。本文旨在全面梳理柔性电子在智能人机交互系统中的研究现状,深入剖析柔性电子在人机交互领域的优势,同时总结并指出柔性电子在人机交互领域的机遇与挑战,并进一步展望柔性电子赋能的智能人机交互系统的未来发展趋势,为后续的技术研发与实际应用提供坚实的理论指导。

针对动态作业车间调度中新工件突发插入导致现有调度规则失效的问题,本文基于深度强化学习中的DQN算法提出一种实时调度策略。该方法可在动态环境下对调度决策进行实时调整,以实现整体生产效率最大化和新工件及时加工的目标。研究通过构建动态仿真环境,对算法在不同工件插入场景下的性能进行了验证,结果表明该方法相比传统调度方法具有更好的适应性和鲁棒性,为解决动态作业车间调度问题提供了新的思路。

本文研究了基于石墨烯的柔性温度传感器的制备工艺与性能特性。首先阐述了石墨烯柔性温度传感器的工作机理,继而探讨了以聚二甲基硅氧烷为基底材料、石墨烯为导电介质的传感单元制备方法。通过优化石墨烯浆料配方并采用丝网印刷工艺,成功制备了柔性温度传感单元。随后对传感单元进行了系统的性能测试,包括电阻-温度特性分析和温度循环稳定性评估。实验结果表明,所制备的传感单元在电阻温度特性、循环稳定性等方面均表现出良好的性能,具备工业级应用的潜力。本研究为石墨烯柔性温度传感器的实际应用提供了重要的技术支持。

为满足ADC在高精度转换和多路复用场景下的应用需求,提出一种应用斩波的两步式增量型Sigma-Delta ADC电路。该设计通过硬件复用增加转换阶段来量化残余电压以消除量化噪声,并在两个转换阶段的第一级积分器上应用斩波稳定技术降低运放失调电压的影响。仿真结果表明,在1 kHz信号带宽、1.8 V供电、输入归一化幅值为0.6的正弦波条件下,该ADC可实现103.6 dB的信噪比,有效位数达到16.92位,适用于多传感器复用和高精度转换应用场景。

针对监控场景中行人遮挡导致的检测漏检和精度下降问题,以及跟踪算法中精度与计算复杂度难以平衡的挑战,在YOLOv8基础上引入掩码注意力网络,提出M-YOLOv8行人检测算法。同时,通过将M-YOLOv8与优化后的DeepSort算法相结合,并对行人重识别模型进行轻量化处理,构建了一个完整的行人检测与跟踪方案。实验结果表明,改进后的算法在保持较高检测精度的同时,具有较低的计算成本,可有效应用于监控视频中的行人检测与跟踪任务。

本文研究了基于SIMP密度法的电-热耦合拓扑优化问题。首先建立了SIMP密度模型,分析了电热耦合系统中的物理关系和优化目标。在模型建立过程中,重点考虑了材料的导热系数、电导率、对流换热系数等关键参数,并引入了自适应过滤半径的概念。研究表明,密度模型的选择、焦耳热的产生与分布以及目标函数的设定对优化结果有显著影响。通过对比不同过滤半径（0.2 mm、0.4 mm和0.8 mm）优化后的结构,分析了各参数对温度分布和结构性能的影响。实验结果表明,合理的过滤半径选择可以有效改善结构性能,降低温度标准差。本研究为电-热耦合系统的设计优化提供了理论基础和实践指导。

对轴承的传统监测方法受限于外部电源且布线复杂,增加了安装和维护的难度,难以适应狭小或恶劣的环境。柔性传感器和机器学习相结合的新技术,显著提升了轴承智能监测的灵活性、准确性和实时性,为轴承智能监测提供了新的解决方案。本文总结了基于机器学习和柔性传感器在轴承智能监测中的研究进展,从柔性传感器工作原理、结构设计、机器学习等方面展开,阐述轴承智能监测的重要性,分析轴承智能监测技术的发展动态,探讨基于柔性传感器的智能轴承发展趋势,有助于提升轴承智能化监测水平。

本文研究了应变调控对紫磷烯量子输运特性的影响。基于对紫磷烯在柔性电子器件领域的研究背景和应用前景的阐述,采用第一性原理计算方法,系统地研究了紫磷烯的应变调控机理。通过建立不同应变条件下的电子输运模型,重点分析了应变对能带结构、电子密度和态密度的影响规律,进而验证了紫磷烯在不同方向应变下表现出的显著的各向异性特征。研究为紫磷烯在柔性电子和传感器领域的应用提供了理论基础,证实了应变工程在调控紫磷烯电学性能方面的重要作用。

针对电荷泵功率效率偏低的问题,设计一种带有电荷回收结构的四级两支路电荷泵升压电路。使用电荷回收开关连接升压电容不同电位极板实现电荷回收,提高了功率效率;使用交叉耦合电压抬升电路提供高压电荷转移开关控制信号,简化了电路结构;使用三相非交叠时钟分别控制高压时钟生成电路以及电荷回收开关,避免了各节点在电位变化期间的电荷泄漏。仿真结果显示该电路在5 V电源电压下,可对外输出20.11 V。开启电荷回收功能前后,电路的最大功率效率分别达到44.35%和51.33%。

柔性传感器能够无隙贴覆在非平整被测物表面的特点,使其在信息、能源、医疗、国防、农业等领域具有广泛的应用前景。本文制备了一种具有正电阻温度系数的石墨烯/聚二甲基硅氧烷（PDMS）复合材料,并用此材料制备了一种柔性温度传感器。石墨烯/PDMS传感器在 15~80 ℃ 的温度范围内成线性正电阻温度系数,线性系数0.049,拟合度较好,具有良好的重现和稳定性,其电阻波动较小,在0.05%-0.08%范围内,在高湿度环境下也能良好测温。测试了柔性温度计在植物中应用的可靠性。基于石墨烯/PDMS的柔性温度传感器,能够实现植物叶温测量的应用,在智慧农业精准测温领域具有巨大潜力。

针对柔性场效应晶体管直接在柔性衬底上进行器件制备时的机械损伤问题,提出一种基于无损转移法的柔性有机铁电栅石墨烯场效应晶体管制备方法。器件的微纳加工过程完全在刚性衬底上完成,再通过液相法转移到柔性衬底上,可以有效避免器件制备过程引入的应力对性能的损伤。实验结果表明,转移至PET衬底上的柔性有机铁电栅石墨烯场效应晶体管仍具有典型的铁电滞回特性,且滞回窗口大于20 V。经过1 000次弯折之后,器件的滞回窗口仅有约14%的降低,证明了所制备柔性石墨烯晶体管器件具有优异的耐弯折特性。本研究可为柔性可穿戴电子系统的研制提供研究方案与解决问题的思路。

随着现代应急消防向智能化、多功能化和小型化方向发展,可穿戴设备需同时满足舒适性和轻量化要求,以应对突发事件中的不确定性和场景复杂多样性。本文以智能红外AR消防面罩为例,详细阐述了其设计与实现方法,分析了应急消防过程中的痛点问题。重点探讨了柔性电子、微纳集成、多模态网络通信和人工智能等关键技术在可穿戴消防装备中的应用。研究表明,这些新型技术的融合应用可显著提升消防装备的智能化水平和实用性能。本文的研究成果为智能应急消防可穿戴设备的发展提供了技术支持和创新思路。

针对无人机信息采集任务中路径规划对效率和覆盖范围的重要影响,提出一种基于A*算法的路径规划方法。该方法以偏离期望路线的距离作为代价函数,通过优化计算确保无人机能够尽快回到期望路线;同时将最小化加加速度作为目标函数,以考虑无人机动力学约束,提升拟合轨迹的平滑程度。研究通过仿真实验验证了该方法的有效性,表明该方法可显著提高轨迹平滑度和信息采集完整性,有效减少能量损失,延长飞行时间,从而提升无人机的信息采集效率。

针对传统PCR和杂交法需要使用两台仪器且存在气溶胶污染的问题,本文设计了一种核酸PCR扩增杂交一体化反应仪。该仪器通过全封闭设计将PCR扩增和杂交反应整合到同一设备中,主要由PCR扩增杂交反应芯片模块、温控模块、温度采集及控制系统、主控板和蠕动泵模块等组成。实验结果表明,该仪器具有结构简单、温度控制精度高、液体传输精准等特点,可实现自动化控制并有效避免气溶胶污染,具有良好的应用前景。

针对木材表面缺陷种类繁多、缺陷特征各异的问题,提出一种基于高斯混合模型参数自适应的木材表面缺陷检测算法,仅需要对木材表面无缺陷区域提取特征并通过构建算法检测模型即可完成表面缺陷识别。为进一步提高算法智能性,针对训练样本大小和数量如何选择的问题,提出了一种基于正常纹理特征的参数自适应训练样本选择算法。最终通过自适应算法选择训练样本并基于高斯混合模型实现对木材表面缺陷的定位。实验结果表明,所提算法能同时实现对木材表面多种缺陷的检测,提高了木材表面缺陷的检测精确度和准确率,具有一定的应用价值。

本研究针对图像处理、电子罗盘及导航控制系统中频繁使用反正切函数（Arctangent）计算时,传统查找表方法占用大量存储资源的问题,提出一种基于CORDIC算法的改进方案。该方案通过提高迭代时钟频率,并在时钟的上升沿和下降沿各进行一次迭代,实现了计算速度的翻倍提升。同时,算法支持q1.15和q1.31两种数据格式的可调计算,显著降低了硬件资源消耗。仿真结果表明,改进算法在保证计算精度的同时,有效提高了计算速度并实现了数据格式的灵活性,为相关应用提供了更高效的解决思路。

研究提出基于互补双掺杂低源漏电阻同或门的场效应管（CDSD-XNOR）。源极和漏极采用N型和P型区域掺杂形成互补欧姆接触,取代传统双向可重置场效应晶体管（BRFET）的肖特基接触。采用两个栅极分别控制通道的不同部分,以其电压决定所控制沟道的载流子类型。欧姆接触减少了能量损失和热量产生,提高了器件效率和可靠性。采用互补掺杂技术显著提高正向传导电流,降低导通电阻,且在两个栅极分别用作控制栅极时具有更好的传输特性一致性。该器件更适合用作XNOR逻辑门,具有更高的正向导通电流和输入一致性,并实现输入可互换功能。通过Silvaco TCAD仿真验证了各项指标功能。

本研究旨在通过自整定模糊控制技术优化PID参数控制,解决传统PID控制中参数调节复杂、精度不足的问题。采用模糊控制规则,以误差e和误差变化ec为输入,实现参数自整定。利用MATLAB中的Simulink模块,成功模拟了自整定模糊PID控制器,并展示了其在MATLAB中的实现方法。研究结果表明,该控制器具有快速响应、高精度调节和良好稳定性,且无超调或振荡现象。研究为控制系统设计提供了高效、稳定的解决方案,具有重要的实际应用价值。

本文基于柔性液晶高分子聚合物基板优异的微波特性,设计并实现了一款小型化三通带带通滤波器。通过在多层LCP基板中采用立体布局,创新性地运用垂直螺旋电感和垂直叉指电容结构,实现了滤波器的小型化设计。研究重点分析了多层螺旋电感设计和垂直叉指电容设计的关键技术,并对缺陷地结构的影响进行了深入探讨。测试结果表明,该滤波器具有体积小、性能优的特点,测量结果与仿真结果吻合度高,为小型化通信系统的发展提供了新的技术方案。

本研究旨在通过可重构智能反射面（RIS）技术优化无线多组多播通信系统,以最小化基站发射功率并满足多播用户服务质量要求。针对非凸优化问题,提出了一种基于凸优化理论的算法,通过引入辅助变量和连续凸近似方法,将问题转化为可处理的凸约束形式,并利用交替优化和罚方法求解。研究结果表明,RIS的引入显著降低了基站发射功率,较无RIS方案减少约8 dBm,且随着RIS反射单元数增加,功率消耗进一步减少。所提算法在10次迭代内收敛,较无优化方案减少发射功率约4 dBm,验证了RIS及算法在多组多播系统中的性能提升效果。

针对传统的比较器速度较慢的问题，提出了一种速度可选的高速比较器。比较器采用轨到轨输入结构。高速比较器的预放大器电路由两级差分放大器构成，预放大结果送入一个Latch锁存器电路得到比较结果。Latch锁存器电路降低了比较器的延迟，提高了比较器的速度。比较器电路里面添加了比较器反向输入端模式选择电路、比较器速度模式选择电路、比较器输出极性选择电路、比较器迟滞端选择电路。比较器的反向输入端有八种选择模式，比较器的速度有四种选择模式，比较器的迟滞端有四种选择模式。比较器电路的轨到轨输入结构可以检测2mV的差模电压。由于设计的轨到轨输入高速比较器需要应用于1.2V的A/D转换器中，从而在电路中加入了3.3V转1.2V的buck型电平转换电路。实现了轨到轨输入，速度可选，迟滞端可选，buck型电平转换的多功能比较器。

本文提出一种源漏浮栅型场效应晶体管,针对传统PN结型器件在纳米尺度下结变陡的问题,采用金属-本征硅接触形成肖特基势垒,并在器件内部设计可充电的编程浮栅。研究表明,在N型工作模式下,当控制栅加正向电压且浮栅充入正电荷时,可增强栅极与源漏极重叠部分的电场强度,提高导通电流;当控制栅加反向电压时,浮栅中的正电荷减小了重叠区电场强度,降低了能带弯曲程度,从而减小反向漏电。该器件具有高导通电流和低反向漏电特性,且在纳米尺度下制作工艺简单,在未来集成电路中具有良好的应用前景。

为减少晶体管的使用数量来实现同或逻辑功能,提高单个晶体管的逻辑密度,提出一种基于肖特基势垒可重置场效应晶体管的同或逻辑门。器件的源端和漏端均采用金属硅化物NiSi,在源漏电极处与硅的导带及价带之间形成相似的肖特基势垒。通过Silvaco TCAD软件进行分析验证,研究器件在不同栅极电压下的转移特性曲线、能带变化和载流子浓度分布等规律。实验结果表明,该设计使正向导通电流有所提高,只用一个晶体管即可实现同或逻辑功能,相比传统CMOS提高了半导体芯片的集成度,对于集成电路研发具有重要的技术价值。

针对器件尺寸微缩导致的短沟道效应和漏电流增加问题,提出一种基于互补肖特基势垒源的可重置场效应晶体管（CSBS-RFET）。研究了该器件在不同栅极电压下的可重置输出电流、能带和载流子浓度分布,并通过Silvaco TCAD仿真验证。实验表明采用无掺杂半导体与Er和Pt金属形成低肖特基势垒的设计可有效提高正向导通电流,同时显著降低关断电流和功耗。该器件在快速信息处理芯片领域具有良好的应用前景。

针对BSIM3v3模型在高压集成电路中高压MOS器件建模上的局限性,通过深入分析栅源电压和衬源电压对源漏电阻的影响,以及电流准饱和效应、碰撞电离电流、高压寄生管和自热效应等关键因素,提出一种基于BSIM3v3的高压MOS模型改进方法。该方法通过引入不同的压控电阻（VCR）、受控电压源（VCVS）和受控电流源（CCCS）等子电路,构建了一个用于精确模拟高压MOS器件的SPICE Macro模型。这一改进显著提升了高压MOS器件的建模精度,对高压集成电路的设计与仿真具有重要的实际意义和应用价值。

基于CSMC 0.18μm CMOS工艺，设计了一种高精度RC振荡器，采用脉冲密度调制和Σ-Δ调制技术进行温度补偿，提高了输出频率的温度稳定性。采用锁频环架构，设计了低泄漏开关电容电阻和温度补偿电阻电路，并通过三点数字修调技术对电阻进行温度补偿。此外，积分器电路采用斩波技术抑制失调电压对输出频率精度的影响，压控振荡器则通过选用低温度系数电阻进一步提升温度稳定性。仿真结果显示，该振荡器经过修调后，在不同工艺角下的输出频率均可以稳定在32MHz，在-40~125℃温度范围内，输出频率变化率小于0.45%，在1.6~2V供电电压范围内，输出频率变化率小于0.25%，整个系统的功耗为89.7μW。与其他同类型的RC振荡器相比，该设计兼具高频输出、高精度及低功耗等优点，可用于片上时钟基准源。

随着半导体行业的蓬勃发展，半导体芯片也不断向着小型化与高集成化方向迈进，系统级封装应运而生。基于系统级封装技术的5V铁电存储器芯片，以3.3V电源的铁电存储器为主体，在不改变其基本功能的情况下，将电源范围拓宽至5V使其能够兼容更多硬件系统，解决了存储器在使用过程中电源及电平不匹配的问题，简化了FeRAM外围电路设计，使得使用上更加方便快捷。具体设计从裸芯堆叠设计、封装互连设计、基板设计等方面进行了系统分析和方案选择，较为详尽的介绍了FeRAM5V_SiP的设计过程。最后，基于Sigrity与Flotherm软件对芯片的信号完整性、电源完整性以及热应力参数进行了仿真分析，验证了SiP设计的合理性与可行性，与传统的PCB板相比，FeRAM5V_SiP实现了在同样的性能下更小的尺寸以及更高的集成度，符合市场的需求，为类似SiP芯片的设计提供了可行性参考。

针对通信网络中低频率、随机化等隐蔽攻击难以检测且现有方法效率低下的问题,设计了一种大规模数据流隐蔽攻击检测算法。该算法通过挖掘能量消耗特征和计算参数差异系数,避免循环迭代过程,构建轻量级检测模型,并优化数据包转发监听机制。实验结果表明,该算法可在1秒内完成隐蔽攻击检测,3秒内恢复通信信号,可扩展性超过93%。研究成果为提高通信网络安全性提供了新的技术方案,具有良好的应用价值。

为更好实现青光眼早期筛查诊断中视杯视盘的联合精准分割,针对杯盘比（CDR）评估,提出一种改进的U-Net卷积神经网络Seg-UNet。该网络使用ResNet50作为编码层,增强图像的特征提取能力;加入模拟人类视觉的融合感受野模块,增大网络对全局信息的感知能力。借鉴高分辨率网络（HRNET）的思想设计了多尺度特征融合模块来融合上下文语义信息。使用公开数据集REFUGE对所提出方法进行性能验证和比较。结果表明,本方法在REFUGE数据集上分割视杯和视盘的效果优于现有分割方法。

针对RIS辅助MU-MISO系统中由于RIS的无源特性和高维特性导致传统信道估计算法精度下降和导频开销过大的问题,设计一种高效且低消耗的信道估计算法。利用基站和RIS之间的公共列稀疏性和级联信道具有联合缩放特性的行稀疏性,将级联信道矩阵降维以减小导频开销。将双结构稀疏性、交替优化和迭代重加权最小二乘算法结合,设计出DS-AO-IRLS算法对级联进行估计。仿真结果表明,在使用相同的导频消耗进行信道估计时,本算法相比较正交匹配追踪（OMP）算法信道估计性能提升了11.2 dB以上。

为应对智慧农业快速发展对传统传感技术在集成度、成本及工作性能等方面的全方位挑战,更好地监测叶片温度,设计一套基于后向散射的射频识别系统。通过分析植物叶片温度调节的生理机制,设计相应的温度传感单元。深入研究散射面结构及工作原理,提出具体的结构设计方案,并利用仿真分析验证设计的可行性,重点考察了添加温敏材料后散射面的性能特征。在系统测试中,完成了阅读器天线的设计与制作,分别在空旷环境和实际植物叶片表面进行了测试验证。通过实验,成功验证了所设计散射面传感单元的谐振特性。研究为植物生理状态监测提供了一种新型无源传感方案,具有较好的应用前景。

针对无线电监测中多径衰落导致干扰信号强度波动、定位准确率下降的问题,提出一种基于无线传感器网络的干扰源定位方法。采用区域分割聚类法确定干扰源数量并划分监测区域;利用传感器节点采集信号强度、频率分布及相关性系数,结合时间戳信息计算信号传输距离;通过实数编码和交叉重组优化传感器节点种群,求解适应度函数以获得最优定位路径,有效规避多径效应区域。实验结果表明,本方法平均定位误差较空地协同法和三维显示法分别降低11.1%和9.6%,定位速度提升34.4%和47.3%,干扰源识别率达90%以上,显著提高了复杂环境下的无线电干扰源定位精度与效率。

重复定位精度是某些运动物体的重要性能指标，比较简单的测量方法是使用板尺或卷尺直接手动测量，这种测量方法的准确性难以保证，而且测量效率较低，多次测量的一致性不好，但成本较低。另一种测量方法是使用昂贵的坐标测量仪进行测量，这种测量方法的准确性很高，重复测量的一致性好，但是成本很高。论文针对上述两种测量方法的优缺点，首先建立物体的运动模型，然后从运动模型中抽象出方便理解和便于实现的数学模型，最后基于数学模型，通过电子技术手段，选用位移激光传感器作为测距手段，设计出重复定位精度检测系统。此系统操作简单，测量精度较高，成本较低。

随着存储器技术飞速发展，双倍速率同步动态随机存储器（DDR）工作电压越来越低，为了满足DDR供电需求，设计了一款兼备拉灌电流能力的线性稳压器（LDO），可兼容DDR1~DDR4电源系统供电以及其他电源系统需求。此芯片利用双电源电压供电的特点，降低静态功耗，电源电压输入范围为 2.5V 到3.3V，线性稳压器功率电压根据DDR1~DDR4供电要求为1.2 V 到2.5V，设计上采用双环路稳压器实现拉灌电流，输出电压由外部应用配置可调，采用低阈值NMOS 功率管推挽输出级，实现低至0.6V输出电压，增加GM放大器，支持快速瞬态响应。采用0.35um BCD工艺设计，在不同DDR 供电条件下对稳压器进行仿真，输出能够跟随输入，空载时静态电流约为440uA~700uA，并选取DDR4供电条件进行瞬态响应及稳定性仿直，当负载电流从0A到3A跳变时，输出电压波动约为50mV，结果表明该电路满足DDR1~DDR4应用。

随着现代检测技术的快速发展，信号采集与处理技术的重要性日益凸显。传统的中央处理器（Central Processing Unit， CPU）配合高精度模数转换器（Analog-to-Digital Converter， ADC）的硬件结构已难以满足高速信号处理的需求。本研究设计并实现了一种基于现场可编程门阵列（Field Programmable Gate Array， FPGA）的信号采集系统。该系统利用FPGA的并行处理能力，实现了对信号的快速采集、滤波处理和存储，并通过串口将数据发送到个人计算机（Personal Computer， PC）端进行分析。结果表明，该系统具有较高的数据采集速率与处理速度和精度，适用于多种高速信号采集应用场景。

目前三相MOSFET驱动系统在新能源汽车、工业机器人和智能家居设备领域有着较广泛应用，根据设备系统中的高集成度和三相直流电机驱动需求，设计了一种PWM占空比可调的三相驱动电路。电路采用商用0.25μm 高压 BCD工艺设计，通过SPEED端口电压可设置PWM占空比0%到100%可调。当环境温度到达165.1℃可触发过温保护。该芯片内置PWM调制模块、电荷泵电路、自举监控模块、过温保护模块等，确保电路在整个系统中工作的可靠性。仿真结果表明，占空比可调的三相驱动电路满足设计要求。

逐次逼近型模数转换器（SAR ADC）的功耗主要来源于三个模块：DAC、比较器和SAR逻辑。其中，DAC电容阵列在充放电过程中消耗的能量是影响SAR ADC整体功耗的重要因素，因此，设计低功耗电容开关时序显得尤为关键。传统V_CM-based电容开关时序由于工作原理和实现方式相对简单，在SAR ADC电容切换方案的设计中被广泛采用，但这种时序当比较器前后比较结果相反时，开关切换的功耗会显著上升。针对这一问题，本文提出了一种分段式电容拆分V_CM-based电容开关时序，能够有效降低电容开关功耗，并且基于65nm LP CMOS工艺设计了一款12 bit 10MS/s的低功耗SAR ADC。

在无线电多径传播环境下，信号强度周期性变化易与多径效应波动叠加，导致测向和定位系统难以区分正常多径与信号源位置变化，易产生虚假信息，数据挖掘效果不佳。为此，本文提出一种基于模糊均值聚类的无线电监测数据挖掘方法。先通过小波变换对无线电信号进行分解，运用脊线算法提取瞬时频率特征。然后利用模糊均值聚类算法对瞬时频率特征进行初步聚类，并结合空间邻域信息优化聚类结果。最后计算每个聚类的异常因子，识别异常数据点，实现有用信息挖掘。实验结果表明，应用本文方法在多个实验场景下可显著提升数据挖掘速度、资源利用率和覆盖率，应用效果较好。

目前，MOSFET和IGBT驱动系统在宇航级设备中应用广泛。为满足高压功率驱动器的抗辐射加固需求，设计了一种抗核辐射加固的高压功率驱动器，重点对驱动器电路中的数字逻辑电路、电平转换电路及双极电路进行了抗辐射加固设计。该电路采用商用1.0 μm高压SOI工艺，高边悬浮电压工作范围可达600 V，具备抗总剂量≥3×10^-3 Gy（Si）、抗中子注量≥1×10^-14 n/cm²、抗瞬时电离辐射剂量率≥1×10^-9 Gy（Si）/s的能力，驱动电流可达2 A。辐照后器件功能与性能指标均满足系统应用要求。测试结果表明，该高压SOI功率驱动电路设计合理，满足预期性能指标。

伴随集成电路设计与制造技术的飞速发展，现代芯片在规模、功能复杂度和集成度上不断攀升，实现对芯片内部信息高效、简洁的访问、调试和编程成为亟待解决的关键问题，在中央处理器（CPU）、微控制器单元（MCU）等高端器件中尤为突出。本文提出在芯片设计中引入联合测试行动小组（JTAG）模块的创新方法，该方法采用专用引脚设计JTAG接口，并结合测试访问端口（TAP）控制器与同步状态机，保障调试稳定性与可靠性；同时，设计了包含调试控制状态寄存器等多个功能模块的片内调试单元，实现对芯片内部运行状态的精准监控与调试。经测试验证，JTAG调试接口功能正常，片内调试单元的断点设置与取消、流水线运行控制以及CPU内部寄存器和存储器读写操作均符合预期，满足JTAG功能要求，有效提升了开发效率，为超低功耗微控制器的开发与应用提供了有力支持。