创新成果|北大信研院物联网研究中心孵化“黑科技”亮相萧山智慧城市馆

来源:AIIT发布日期:2021-07-26

近日,萧山智慧城市馆正式开馆了。萧山是以“数字经济”为引领的区域性智能制造创新中心,有着自身特有的文化与科学技术,展馆以此来展示萧山的智慧面貌、创新发展。智慧产业+区域便是展馆的重要展示版块之一,包括物联网、人工智能、大数据、云计算、互联网+、增材制造等等……

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 其中,作为智慧产业+核心引擎的存在,便不得不说下小小身体大大能量的智能芯片。而微纳核芯此次便带来了最新的黑科技成果。

 微纳核芯(全名杭州微纳核芯电子科技有限公司)位于杭州钱江世纪城,由北京大学信息技术高等研究院孵化,并已获得国际知名投资机构天使轮投资。公司针对北京大学超低功耗技术,展开对超低功耗物联网AIoT芯片、超低功耗微控制器芯片、事件触发型AON芯片等产品的研发。作为国际一流的芯片科研和产业化工程团队,微纳核芯坚持“科研成果”到“产业落地”的持续性研究。

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 微纳核芯本次产品陈列主要展示四项研究成果,包括CMOS智能感知芯片、物联网多通道微弱电流信号放大采集模块、ATE系统、极低功耗事件驱动型AIoT唤醒芯片,展台位于萧山智慧城市馆2F智慧产业+区域。

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接着就跟随着小编来领略微纳核芯的技术风采吧,你准备好被“撩”了吗?

LOOK1

超低功耗CMOS全集成湿度传感器芯片

面向低功耗物联网节点,研究团队基于CMOS商用工艺兼容技术,通过感知材料、感知器件、低功耗芯片设计技术以及工艺集成集合创新等成功开发出超低功耗、高分辨率湿度感知芯片——超低功耗CMOS全集成湿度传感器芯片。经过长期的研究与测试,该成果显著降低了芯片湿度传感节点的功耗并使其具备国际领先的湿度分辨率,芯片综合性能达到了0.135PJ·%RH2,平均功耗比当前湿度传感器芯片的世界最好水平降低了2倍,综合性能比世界最好水平提升了6倍。

该成果有两项公司自主研发的创新技术:①自适应传感范围的电容数字转换器②基于动态反相器的功耗自适应放大器陈列

此外,该成果可被广泛的应用于医疗、汽车、智能家具、智能工厂以及智慧农业等应用场景,使各类设备性能、效率得到提升。

重要的是,该项技术成果已被集成电路奥林匹克ISSCC2021年收录。

成果展示

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精度±1.5%RH

工作功耗仅为1.5微瓦

综合性能指标0.135pj*RH%2

湿度感知

LOOK2

极低功耗事件驱动型AIoT唤醒芯片

由于智慧物联网(AIoT)设备通常处于随机稀疏事件场景,因此基于五项核心技术成功研发出以高的事件捕获率识别“物联网事件”的超低功耗唤醒芯片。

公司的五项核心技术分别为:

·事件驱动型三级异步流水架构

在不遗漏物联网随机稀疏事件的前提下具有更低功耗

·常开无时钟电平交叉型模数转换器

根据事件发生频次自适应采样,极大降低功耗

·多功能检测器

可适应多样的物联网场景,识别率高、适应性强

·基于异步脉冲的信号特征提取

避免“时频转换”,功耗更低

·基于“时域生成器”和“卷积神经网络”的可重训练的智能推断引擎

提高物联网事件识别率

在这些技术的加持下,所产芯片长时待命功耗仅148nW,在高达720次/小时的物联网事件频次下功耗仅378nW;芯片具备通用性,可适应丰富的物联网应用同时具备高的物联网事件识别率,对于测试应用场景,关键词识别率达94%,心电图识别率达99%。另外该芯片在智能语音交互、可穿戴设备、人体生理信号检测等应用场景中都能被广泛使用,大大提升设备的性能。

此项成果入选2021芯片国际奥林匹克会议ISSCC

成果展示

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长时待命功耗仅148nW

物联网事件频次下功耗仅378nW

关键词识别率达94%

心电图识别率达99%

LOOK3

ATE系统

数字集成电路自动化测试设备(ATE)是公司研发的一款高效、高精度、 高可靠性的办公室级的MCU芯片测试设备,主要由现场可编辑门阵列(FPGA)、精密测试单元(PMU)、电子引脚(PE)与时间测量单元(TMU)等模块组成。

该技术成果不仅可实现64通道MCU芯片的直流参数与交流参数测试,还可成为测试工程师人手一台小而精的便携式设备。

成果展示

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64通道MCU芯片的直流参数与交流参数测试

LOOK4

物联网多通道微弱电流信号放大采集模块

由于微弱信号检测有着重要的研究意义,很多方面都需要使用微弱信号检测这一技术。例如生物化学中存在的缓慢生物变化和物质化学反应、植物及人体的微小生物电等;天文学中星体光谱、辐射的分析等;物理学中对物质的特性、电磁场的微小变化、物理学的分析以及光学中对各种光谱的分析等都需要使用这一技术。

 因此微纳核心自主研发多通道微弱电流信号放大采集系统,该系统实现了亚pA(10-12)级电流信号的分辨率与采集精度,极大的提高了微弱信号的检测能力。

成果展示

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  智能芯片的发展越来越得到重视,在这一领域中微纳核芯将不断打造物联网芯片的通用/平台型技术体系和AIoT系列化芯片,赋能物联网产品,显著提升未来物联网产品的低功耗、高精度检测和边缘AI推断的性能。

微纳核芯,砥砺前行,未来可期。

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