集成电路的识别方法
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集成电路的识别方法范文第1篇
模式识别技术的应用，使微电子封装工艺得到迅猛的发展。如引线脚数逐年提高，平均每年増加16%,PGA的引线脚数己由300〜400条増到1000条，QFP>400条，BGA>60条，引线节距逐年下降，己由2.54—1.27—0.65—0.5—0.4—0.3—0.15—0.1mm。
1基本概念
1.1模式识别技术
模式是对某些感兴趣的客体的定量或结构的描述，模式类是具有某些共同特性的模式的集合。模式识别就是用计算机来模拟和实现人的识别与理解功能(包括视觉信息与听觉信息)，依靠这种自动技术，机器将自动地(或人尽量少地干涉)把待识别模式分配到各自的模式类中去。模式识别技术有统计模式识别(几何方法)，句法模式识别(结构方法)，模糊模式识别与智能模式识别。模式识别技术广泛地应用于军事(目标识别，定位)，公安安全(指纹，声纹，身份证实与识别)，地质，石油，资源，农业，医疗卫生与自动化控制中，在微电子工业生产中己得到越来越广泛的应用。
1.2模式识别的系统结构
模式识别的系统结构如图1所示，分为识别模式与训练模式两部分。先设定训练模式，对训练样本数据采集后把不同特征的非电量，如图像、声音、灰度等转变为电信号，使计算机能够辨识。后经预处理可以滤除干扰、噪声，再经特征提取与选择后进入分类器，提供分类决策。在待识别模式中对待识别样本同样经过数据采集、预处理、特征提取与选择后，从训练模式中的分类器中提取分类决策，得到识别结果。若分类器不能提供目前的分类决策，则得到错误检测，需要更新训练模式，直到重新获得正确的分类决策。
其中最重要的一个环节就是特征(基元)的提取与选择。这是一个去粗取精，由量测空间经过变换降维到特征空间的过程。具体到微电子封装工艺中，就是识别元件的图案并确定切割线、粘取点与焊接点等的过程。
2模式识别技术在微电子封装工艺中的应用
2.1SOT—23塑封工艺的流程及模板匹配法
SOT—23工艺是一种二极管、三极管或其他元器件表面贴片塑封工艺。其工艺流程如图2所示。
其中前几道工序，如划片、粘片与焊线对整个流程的质量与产量影响很大，而其中所依赖的关键技术就是模式识别技术。在自动化日益发展的今天，任何形式的模式识别技术与人工智能，都能使生产力更上一个新的台阶，实际上，我们剖析开来，在整套貌似先进的SOT—23生产线的工艺过程中，采用的都是比较原始、比较基本的模板匹配法。
模板匹配法基本上是一种统计识别方法，就是定义一个标准样本作为模板，输入待识别模式与之比较，也就是看两者是否匹配在一定的误差范围内判断结果。因为每一模板与未知样品匹配得好坏，取决于模板上各单元与样品上各相应单元的匹配与否，若分别处于模板与样品上的绝大多数单元均相匹配，则称该模板与样品“匹配得好”，反之则称“匹配不好”，并取匹配最好的作为识别结果。采用比较多的有光学模板匹配、模拟灰度和数字灰度。SOT—23工艺中采用的就是这种灰度匹配法，提取图像的灰度作为特征基元来作匹配。
2.2划片工序中的模式识别技术
由于生产的线宽微细化(0.5〜0.25/mm,开发水平0.18〜0.07/mm)，并且每四年缩小1/2，为保证数以万计的芯片得到正确、无偏离、无损伤的切割，就需要高标准的采用模式识别技术的划片机。划片工序的流程如图3所示。
此工序中，关键是预先对灰度与芯片和间隔宽度的调整与设置，即划片机的核心技术就是运用模式识别中对灰度特征基元的提取与识别，达到自动识别的目的。一般采用手工与自动配置相结合的方法，隔一定的时间进行人工检查以免意外损伤。即使是划片机的一些枝节技术也离不开模式识别技术，如对芯片字符、码确认的字符识别装置，就是对最典型最通用的模板识别技术的应用。
2.3粘片工序中的模式识别技术
粘片工序在SOT—23工艺流程中尤为重要，是承前启后的关键工序，因为粘片的成功数量决定了产品的产量，粘片的质量直接影响焊线工序的质量，所以粘片工序要解决的问题就是把歪粘、错粘、漏粘数目降到最低水平。由于芯片生产的差异，使不同的厂家的产品在图案灰度与边缘界定上都有很大的差异，所以提高模式识别的能力更为必要。粘片工序的流程如图4所示。
选好标准图案后存储到系统中，存储图案灰度就是提取一个特征，其中包括了芯片的大小尺寸和灰度等特征，以此作为模式识别的一个标准模板《，在粘取一个目标与模板比较中，就要处理歪斜、灰度过低等现象。设一个待识别目标的某项指标为石，则内-乃|<(/=1,2,3..,为对应此项的阈值)时可以判断此
项指标在所限制的阈值范围内，符合(或基本符合)决策要求。如果各项指标都在其限定的阈值范围内，可以判定此目标与标准模板匹配，即各项指标的总和使机器判断是丢弃或粘取此目标。
粘片工序中，在注意熔化温度的同时，随时调整标准模板与选择适当的灰度也尤为重要。
2.4焊线工序中的模式识别技术
用焊线机把芯片的极点与引线框架焊接起来，引出管腿。由于芯片极点区域窄小，必须保证焊点在极点区域内部，不能有一丝的越出极点边界和拉丝现象，否则，极点间就会短路。与粘片机相比，焊线机必须具有更强的识别能力，并且在一个芯片上面有不同的极点，识别的区域更为多样和细微。
焊线工序的识别过程类似于粘片工序。
对于小尺度芯片，除了正确地把握金线的熔化温度和焊点大小外，对焊点区域识别的精确把握也是焊线成品质量提高的重要一环，如果对标准模板灰度和坐标位置选择不当，就会导致大量半成品的浪费。
同时，焊线工序对粘片工序有很大的依赖性，如果粘片工序中的漏、歪片和熔化过度片很多，自动匹配就无法进行。若设置为忽略不能匹配的芯片，势必造成很大的浪费;若用手工单个焊接不能匹配的芯片，会影响流水线的进程。因此，粘片机与焊线机在某些参数的设置上必须协调统一。
3结束语
模式识别技术在微电子封装工艺中得到了广泛的应用，在更为复杂的封装工艺中，几乎每一个自动化进程都与模式识别技术相结合。模式识别技术的应用对于提高半导体分立元器件和集成电路的产量与质量，提高集成化和智能化进程具有重大的意义。
参考文献：
[1]沈青，汤霖.模式识别导论[M].长沙：国防科技大学出版社,1991.
[2]李介谷，蔡国廉.计算机模式识别技术[M].上海：上海交通大学出版社，1986.
集成电路的识别方法范文第2篇
关键词：手势识别；非接触；红外；传感器
中图分类号：TP391.4 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2016）11-0-03
0 引 言
人机交互技术的发展大大增强了应用系统的智能化设计[1]，手势识别[2]也逐渐成为人机交互的核心技术。随着人机界面技术和设计理念的进步，红外线接近感应器正逐渐成为非接触式手势识别用户界面的创新点。早期的传统红外线接近感应系统由老式光电探测器和光电断路器组成，其触发方式基于是否移动或中断，但这些器件在应用方面受感应器尺寸、功耗和可配置性的限制[3-7]。相比于这些早期的红外线接近传感器，Silicon Labs的Si1143传感器不仅体积更小、功耗更低，还可以驱动多个红外线发光二极管，可实现高级的多维手势输入功能。本文结合面向人机界面应用的Si1143传感器的优势，给出了一种非接触式手势识别系统的设计方案。该方案支持两个和三个LED实现更复杂的接近传感器集成电路，使人们能够更方便、更安全、更愉快的通过非接触手势识别用户界面。
1 Si1143的基本特性
Si1143是基于反射的低功率红外线临近和环境光传感器，其结构框图如图1所示。它包括ADC转换器、可见光光电二极管、红外线光电二极管、数字信号处理器以及集成的红外线LED驱动器等。工作时LED发送红外光被物理反射回来后，由可吸收波长850880 nm的红外光电二极管接收，而环境光则由可接收波长在500600 nm范围内的可见光光电二极管接收，然后转化为电信号经AMUX送入ADC进行数据转换，进而通过I2C总线将数据传输至控制器。接近传感器的检测距离和灵敏度由系统的信噪比（SNR）决定，SNR越高，距离越远。多种可变因素影响系统的SNR，包括环境噪声/光线补偿、光电二极管灵敏度、滤波和模数转换器（ADC）架构[8]。Si1143的联合架构优化具有非常高的系统SNR，从而使Si1143接近传感器具有较远的感应距离、较高的灵敏度和较快的数据采集速度。
Si1143在广泛的动态范围和包括阳光直射在内的各种光源下可提供优异性能，高灵敏度支持在半透明的产品覆盖物后面灵活放置红外传感器。光电二极管响应和关联的数字转换电路对人造光闪烁噪声和自然光颤动噪声具有优异的抗扰性。Si1143完备的IR感应架构也可在日光下工作[9]，其包含一个环境光传感器，能够感应高达128 kiloLux的光照度。此外，Si1143的先进架构能够在25 s内完成接近感应测量，减少了极其耗电的红外发光二极管的开启时间，从而实现了低功耗。
Si1143包括最多3个红外线LED驱动器，可以自由实现检测距离超过50 cm的一维HI系统或检测距离高达15 cm的具有手势感应能力的多维系统。多个红外线LED灯驱动器能够实现高级动作和手势感应，Si1143支持3个LED驱动，支持多轴式临近运动探测，能够在多维非接触式控制中实现创新的三维动作感应[10]。
2 非接触式手势识别系统组成
图2所示为Si1143与控制器的连接电路示意图。Si1143可与Silicon Labs提供的多种电容式触摸感应微控制器相结合，包括C8051F700、C8051F800或C8051F99x处理器，组成非接触式的手势识别系统，并能用于多种动作和手势检测，以及目标物体距离校准应用。Si1143器件的感应模式提供有用信息给MCU，用以确定背景光类型，如日光、荧光灯光或白炽灯光。这种信息具有广泛应用，可改善IR接近感应、优化红外感应功耗、增强显示设备的背景亮度调节功能以及控制系统内的其他设备。
3 红外技术实现手势感应
Si1143接近环境光传感器适用于非接触式手势感应，如读者翻页，滚动平板电脑或GUI导航。Si1143可提供高达三个LED驱动器，并可在715 cm产品互动区域内感知手势。我们通过使用红外线技术实现动作感应，主要采用基于位置和基于相位的手势感应。
（1）基于位置的手势感应通过计算对象的位置来实现手势感应。
（2）基于相位的手势检测则通过定时信号的变化来判断物体的运动方向。
3.1 基于位置的手势感应
基于位置的运动传感算法涉及三个主要步骤：
（1）将原始数据输入转换成可用的距离数据，
（2）使用距离数据来估计目标对象的位置，
（3）检查位置数据移动的定时，以查看是否有手势出现。
3.2 基于相位的手势感应
基于相位的手势感应包括从原始数据寻找邻近测量和寻找每个LED的定时变化反馈。当手放在LED的正上方，将出现每个LED的最大反馈点。如果手扫过两个LED，可以通过查看其LED首次出现的反馈来确定划过的方向。
3.3 两方法优缺点比较
基于位置方法的优点是可以提供目标的位置信息，并允许系统实现比例控制。基于位置方法的主要缺点是位置计算的精度。位置算法假定LED是球形输出，但在实际应用中LED的输出是圆锥形。该方法还假定LED的整个输出是均匀光强，但实际情况中光强度会衰减。且该方法不考虑目标的形状，一个独特形状的对象会导致位置输出不一致。例如该系统区别不出手和手腕之间的差异，因此涉及该手腕运动的区域检测则不太精确。该方法中提供的位置信息用于低分辨率系统是足够的，但当前的定位算法并不太适合于定点应用。
对于不需要位置信息的应用，基于相位的方法提供了一个非常可靠的方法检测手势。每个手势可以在可检测区域任一入口或出口进行检测，该方法的缺点是不能提供位置信息。这意味着可以实现手势的数量比以位置为基础的方法更有限。相位法只能从检测区域区别出进入和退出的方向，无法检测到可检测区域中的任何运动。
3.4 两方法结合提高手势识别
系统将两种方法结合，弥补了彼此的缺陷。基于位置的方法可提供某些位置信息进行比例控制，基于相位的方法可以用于检测大多数的手势。这两种方法配合使用，可以给手势感应提供强大的解决方案。
4 系统软硬件设计相关
4.1 临近感应
Si1143可以驱动三个单独的红外线LED。将这三个红外线LED放入L形配置中时，可以对三维临近场地内的物体进行三角测量。每当到PS测量时，Si1143会进行多达三次测量，具体依据CHLIST中启用的参数而定。也可以修改这些测量的ADC参数，允许在不同环境光条件下正常运行。在这三次测量中，都可以对LED选择进行设定。在默认情况下，每次测量打开一个LED驱动器，但容易颠倒测量顺序，或让所有LED同时打开。根据情况，可以将每次临近测量值与主机设定的阈值进行比较。
为了动态支持不同的电源使用效率情形，每个输出的红外线LED电流都可以独立设定，可在几毫安到几百毫安之间任意取值，因此主机可以动态地临近探测性能或节能优化。此功能允许主机在一个物体已进入临近范围后降低LED电流，并在采用较低电流设置时仍然可以跟踪该物体。最后通过灵活的电流设置，采用受控制的电流吸收器控制红外线LED电流，从而提高精确度。
4.2 环境光
Si11413具有能够同时测量可见光和红外光的光电二极管，但可见光光电二极管也受红外光影响。测量照明度时需要与人眼相同的光谱响应。如果需要准确测量照明度，则必须补偿可见光光电二极管的额外IR响应。为了让主控制器可以对红外光的影响进行校正，Si1143在单独通道报告红外光的测量结果。单独的可见光光电二极管和IR光电二极管适合于各种算法解决方案。主控制器可以执行两次测量，运行算法推导出与人眼感觉相当的照明度。在主机中运行IR校正算法可以非常灵活地调节系统相关变量。如果在系统中使用的玻璃阻止的可见光超过红外光，则需要调节IR校正。如果主机没有进行任何红外线校正，则可以在CHLIST参数中关闭红外线测量。
4.3 主控制器接口
Si1143的主控制器接口由SCL、SDA及INT三个引脚组成，设计INT、SCL和SDA引脚的目的是使Si1143通过软件命令进入关闭模式，而不会干扰总线上其他I2C器件的正常运行。Si1143的I2C从地址是0x5A，可响应全局地址（0x00）和全局复位命令（0x06），但仅支持7位I2C地址，不支持10位I2C地址。
4.4 运行模式
Si1143的运行模式包括关闭模式、初始化模式、备用模式、强制转换模式和自发模式，在任何时候可以处于众多运行模式中的一种。且必须考虑运行模式，因为该模式对Si1143的整体功耗有影响。
4.5 命令和响应结构
在读取或写入所有Si1143的I2C寄存器（除了写入COMMAND寄存器之外）时都不唤醒内部定序器。Si1143可以在强制测量模式或自发模式中运行。处于强制测量模式时，除非主控制器通过特定命令明确请求Si1143进行测量，否则Si1143不进行任何测量。此时需要写入CHLIST参数，以便让Si1143知道要进行哪些测量。参数MEAS_RATE为零时会将内部定序器置于强制测量模式。处于强制测量模式时，仅当主控制器写入COMMAND寄存器时，内部定时器才唤醒。处于强制测量模式时（MEAS_RATE=0），耗电量最低。当MEAS_RATE不为零时，Si1143在自发运行模式中运行。MEAS_RATE表示Si1143定期唤醒的时间间隔。内部定时器唤醒后，定序器根据PS_RATE和ALS_RATE寄存器管理内部PS计数器和ALS计数器。当内部PS计数器过期时，根据通过CHLIST参数高位启用的测量，最多执行三个临近测量（PS1、PS2和PS3）。顺序执行这三个PS测量，从PS1测量通道开始。同样当ALS计数器过期时，根据通过CHLIST参数高位启用的测量，最多执行三个测量（ALS_VIS、ALS_IR和AUX）。
4.6 命令协议
与其他主机可写入的I2C寄存器不同的是，COMMAND寄存器将内部定序器从备用模式唤醒，以处理主机请求。执行命令时，将更新 RESPONSE寄存器。通常在没有错误时，高四位不为零。为了允许命令跟踪，低四位实施4位循环计数器。一般而言，如果RESPONSE寄存器的高半字节不为零，则表示有错误或需要特殊处理。
5 结 语
在各种多元化的手势识别环境中，当用户的手被占用、出汗或手持物体而不利于触摸屏操作时，就要用到非接触式手势识别。Si114x系列传感器的手势识别系统可以满足非接触的需求。Si114x系列传感器具有高灵敏度、高效节能以及超长感应距离等优点，且封装体积小，易用性高，能够用于手机、电子阅读器、平板电脑、个人媒体播放器、办公设备、工业控制、安全系统、销售终端和其他设备，可实现高级的接近感应和非接触式界面。
参考文献
[1]武霞，张崎，许艳旭.手势识别研究发展现状综述[J].电子科技，2013，26（6）：171-174.
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[8]杨碧玲.集成多路LED应用，Silicon Labs接近感应器扩展多种应用[J].集成电路应用，2011（12）：27.
集成电路的识别方法范文第3篇
关键词:高速公路；联网收费；人工收费（MTC）；不停车收费（ETC）；
Abstract: When traffic reaches a certain level, the artificial charging methods will become increasingly unsuited to the needs of the transport development. The use of state-of-the-art electronic means, the vehicle does not need a parking charge tolls system has become an urgent need for social development. Focuses on the classification of charging methods, and detailed description of the MTC and the ETC. Technology is a state-of-the-art automatic toll collection system, no parking on the ETC Highway Toll System.Key words: highway; interconnection charges; labor fees (MTC); Electronic Toll Collection (ETC)
中图分类号：U412.36+6. 文献标识码： A 文章编号：2095-2104（2012）09-0020-02
1 引言
我国高速公路的发展目标正在从公路建设的本身向高速公路管理的现代化管理迈进，其转折性标志在于高速公路路网的逐渐形成，并以此对信息传输及交换提出新的要求。进入20世纪90年代末，我国各省的高速公路建设部门都已开始筹划和组建省域内的联网收费系统。收费方式是指收取车辆通行费中一系列操作过程，涉及到车型分类、通行费的计算、付款方式和是否停车等因素。因为建设收费站投资很大，行驶于一条高速公路上的车辆需多次在主道上停车缴费，造成交通不畅、手续繁杂。所以采用ETC，进而实现收费系统“一卡通”工程是十分必要的。
以下是收费系统“一卡通”工程区域收费公式：全封闭式收费道路的车辆通行费收费原则为“按车型、行驶里程征收”。高速公路路网的路费计算公式为
式中：F为全路程总路费；Fi为第i路段的路费；Li为第i路段的行驶里程；Vi为在第i路段被定义的车辆类别；Xi为在第i路段的其他约束条件；Ki（t，Vi，Xi）为第i路段的费率，它随时间、车辆类型，以及收费系统其他约束条件（如户类型，不同付款方式等）而变化。
由于路网费率的约束条件涉及到付款方式，所以非接触IC 卡是实现收费系统“一卡通”的先决技术条件。以下拟对ETC在高速公路联网收费系统实现区域收费联网的具体应用。随着科技的进步，道路收费方式及其设施都不断地发展，概括起来可分为全人工收费方式、人工收费和计算机管理的半自动以及全自动收费方式等三大类。
2 全人工收费方式
全人工收费不需要配备任何设备。全人工收费方式具有节约投资，简单易行的优点，目前还有许多收费站点采用。全人工收费的缺点很明显：它以发出的收据存根作为收费员上缴款的依据，在相当多的车辆在不需要通行费收据的情况下存在明显的漏洞。虽然收费管理部门可以采用下述措施来避免损失：加强教育、强化监督管理；在封闭式收费系统条件下采用入口收费、出口验票的方法。但这些措施只能部分解决问题，它无法获得准确可靠的统计数字用来核查。因此这种方法不宜继续采用。在此，建议在高速公路的建设中应使高速公路收费系统的建设达到与土建工程同步完工并投入使用，这样可对高速公路的运营管理起到良好的作用。
3 半自动收费方式
3.1 人工收费、人工判断车型、车辆检测器计数、电视监视、计算机管理这是目前比较流行的收费方式。在收费站配备计算机系统，收费车道配备车道控制计算机、电动栏杆、车辆计数器、费额显示器等设备对收费过程进行管理，并配备闭路电视监视系统对收费过程进行监控。
在这种方式下，人工负责收钱、找零，处理各种特殊情况和判断车型；计算机管理的收费机负责车辆计数，对收费操作进行准确的分类统计；闭路电视系统则可以通过真实显现和记录通过车辆的车型以及处理情况，使系统监督的功能进一步加强。我国已经在济青、沪宁、环胶州湾等许多高速公路上实施。“九五”期间实施的郑洛、安新、石安、杭甬、广深、深汕等高速公路增加的IC卡设备也属于同一模式。记录收费及入口地址等信息的通行卡需求量较大，黑龙江省哈大路采用非接触式IC卡。
3.2 人工收费、自动车辆分型、车辆检测器计数、计算机管理、辅以电视监视在收费车道的入口处安装车辆分型设备（或车辆称重设备），信息自动送到车道控制计算机，收费员据此发卡。有些高速公路将自动分型设备安装在车道的出口端，此时分型设备仅起校核监督作用，检验收费人员判型是否正确。使用情况表明，仅起校核作用的设备，其作用往往是有限的。
车辆自动分型是防止收费漏洞产生的有效措施，由于国内车型十分复杂，靠检测车辆几何参数来分类的方法其精度有一定的限制。采用图象识别方法很有前途。随着科学技术的进步，车型分类会趋于简单和规范，将是一种有发展前景的方法。
4 全自动收费方式
4.1 全自动机械收费方式全自动机械收费方式有投币式和票卡式两种。全自动机械收费方式在欧美国家曾一度风行，其最大优点在于自动化程度高，节省收费人员。缺点是设备复杂，初期投入和运营维护费用昂贵；另外要求司机必须携带大量硬币或票卡，使用范围有一定限制。目前仅在辅场合或大型收费广场开辟若干车道供特定车型（多为小客车）使用。
4.2 全自动电子收费系统全自动电子收费系统又称不停车收费系统。为了避免在收费站停车交费所带来的手续上的麻烦和交通延误，欧、美、日等经济发达国家都在大力研究开发全自动电子收费系统见图1。
图1不停车收费车道系统示意图
这方面的技术已经发展到很先进的程度，并已成为智能运输系统（ITS———Intelligent Transportation Sys2
Tem）的一个组成部分。
全自动电子收费系统的技术是完成车种自动识别（AVI-Automatic Vehicle Identification）电子标签识别（Tag）技术，标签采用不同技术构成，已发展了三代产品，在收费系统中应用于不同的场合。收费车道设备是不停车收费系统的核心，主要由自动车辆识别装置（AVI）完成车辆身份参数的快速自动识别，该装置通过无线电波与车载识别卡实现高速数据转换，使系统可在极短时间内作出反应，因而车辆通过收费口时，可以不停车快速通过。
5 联网收费
为了将车辆自动分型系统应用于收费实践工作，首先解决的前期工作是IC卡的联网，IC卡又称“集成电路卡”、“智能卡”。将具有存储、加密及数据处理能力的集成电路模块封装于和信用卡一样大小的塑料片中，便构成了IC卡。
联网收费的主要目的是为了解决高速公路联网中不同归属路段收费单位的收费制式，使其统一，消除不合理的主线收费站和局部性的封闭性收费模式，最大限度地提高高速公路的运营效率。对收费全过程来说，上述信息是非常完整的。在实际工作中，高速公路管理者可以对高速公路收费实行比较有效的管理，提高工作效率，减少人工操作的误差，堵塞漏洞；同时可简化收费过程，采用记帐、预付、信用卡等付款。
美国的高速公路多采用主线收费，收费方式主要有人工收费、司机投币、不停车收费（电子收费）三种。实际运用时往往是二种或二种以上同时使用，以满足不同使用者的需求。为了推广电子收费，对使用电子收费卡的用户有一些优惠，鼓励使用电子收费，以提高通行速度，减少收费站拥挤，从而提高公路通行能力。
集成电路的识别方法范文第4篇
RadeonHD7970是全球首款采用28nm工艺的显卡，这令大家对其超频性能充满了性能。
开启CCC催化剂控制面板可以看到，RadeonHD7970显卡的核心、显存默认频率分别是925MHz和1375MHz（等效5500MHz）。结合《微型计算机》和其他媒体的测试来看，大多数显卡在不加压、开启OverDrive以后，可以直接将核心频率和显存频率分别超频至1125MHz和1575MHz（等效6300MHz）。
以《战地3》为例，超频后的RadeonHD7970显卡在ThunderRun和GoingHunting两个关卡测试（1920×1200，Ultra预设）中，都有17%左右的性能提升。
需要说明的是，催化剂控制中心的超频上限就是1125MHz/1575MHz，因此如果要进一步提升该显卡的频率就必须借助第三方超频软件。当笔者通过其他软件（如MSIAfterbuner）继续提升RadeonHD7970的频率时发现，超频上限仍然被限制在1125MHz/1575MHz。这说明要想进一步提升RadeonHD7970显卡的核心和显存频率，只能依靠一些非常规手段。
为此，笔者将为MSIAfterbuner手动添加非官方超频模式，具体做法是进入C:\ProgramFiles(x86)\MSIAfterburner目录当中，用记事本打开MSIAfterburner.CFG文件，找到[ATIADLHAL]段落，将Unofficial OverclockingEULA和UnofficialOverclockingMode的数值从0改成1。然后保存MSIAfterburner.CFG文件，再次运行MSIAfterbuner。此时MSIAfterbuner将弹出EULA最终用户协议，点击“是”。
之后进入MSIAfterbuner主界面后，核心和显存频率滑动条上的频率已经全部归零。但是调节滑动条可以发现，RadeonHD7970显卡的核心频率和显存频率已经分别可以最大设置到1665MHz和2475MHz（等效9900MHz）。
不过仅仅打开非官方超频模式，还不能很方便地超频，因为界面当中的核心加压一项还是灰色不可选。接下来，还需要点击界面右下角的“Settings”，进入MSIAfterbuner的常规设置界面，在“兼容性”部分当中，选定“解锁电压调整控制”和“解锁电压监控控制”）。点击确定之后，MSIAfterbuner会要求重启。重启之后，该软件已经可以自动侦测到RadeonHD7970显卡的默认电压为1174mV了，即1.174V。此外，该软件的核心电压滑动条也能提供最小800mV、最大1300mV的调整范围，设定超过1174mV的值，即是为RadeonHD7970显卡核心进行加压。
通过反复测试，笔者手中这款RadeonHD7970显卡可以在1221mV的核心电压下，使核心和显存频率分别稳定工作在1250MHz和1757MHz上。其超频幅度分别比官方超频极限的1125MHz和1575MHz提升了11.1%和11.6%。
超频后的RadeonHD7970显卡在《战地3》的ThunderRun和GoingHunting两个关卡测试中，平均帧数分别比超频到1125MHz/1575MHz时提升了15%和14%，较默认状态更分别提升了34.8%和33.5%。值得注意的是，在超频到1250MHz/1757MHz之后，RadeonHD7970显卡在对性能要求更高的GoingHunting关卡中的最大帧数更首度突破100fps大关，显示出该显卡在大幅超 频后带来的可观性能。
GPU底层质量也能检测？
如果在购买或比较显卡时，能事先预知显卡的GPU“体质”的话，相信是很多玩家乐于见到的。而推出不久的GPU-Z0.5.9软件已经可以实现这个功能了，因此笔者用它对手中的RadeonHD7970显卡进行了体检。
这里所谓的GPU体质主要指GPU芯片的漏电率，在GPU-Z0.5.9中以ASICQuality（ASIC质量）数值来表示。该软件认为，在一般情况下读取的数值越大代表芯片体质越好，默认工作电压就越低，图形芯片功耗越低，超频幅度越高。
ASIC即专用集成电路，就GPU图形芯片来说，它们都是从圆形硅晶圆上切割下来的硅芯片。一般来说，越靠近硅晶圆圆心，切割下来的芯片漏电率越低，多用于高端显卡当中。相反，芯片漏电率可能会相对较高，一般用于主流显卡中。而且据笔者所知，对于芯片的漏电率，AMD和NVIDIA都有自己的识别方法。不过现在GPU-Z0.5.9已经可以实现类似的功能了，目前可以被识别的显卡包括AMDRadeonHD7000系列和NVIDAGeForceGTX400、500系列。
具体方法是运行GPU-Z0.5.9，右键点击软件界面左上角的GraphicsCard，在弹出的选项菜单中选择“ReadASICQuality”（读取ASIC质量）即可。以笔者手中的RadeonHD7970显卡为例，读取的ASIC质量为71.3%。从实际使用来看，漏电率检测结果和超频、核心电压无关。显卡在超频或者改动显卡核心工作电压之后，GPU-Z0.5.9读取的漏电率数值没有任何变化。
不过，GPU-Z读取的数值越高是否代表RadeonHD7970的芯片漏电率越低？超频越出色呢？据统计，RadeonHD7970的ASIC质量读取数值大都分布在70%～80%，很少一部分芯片的ASIC质量读取数值会达到80%以上。大量测试发现，在加压到1.25V的情况下，ASIC质量读取数值在76%～80%的RadeonHD7970显卡的核心频率有很大机会超到1330MHz；ASIC质量读取数值在70%～76%的RadeonHD7970显卡的核心频率一般最高就在1225MHz～1280MHz；而少部分ASIC质量读取数值在80%以上的产品的超频幅度反而有所下降，一般在1260MHz～1290MHz之间。这说明GPU-Z0.5.9读取的ASIC质量数值基本能够代表一款显卡的超频幅度，可以作为参考，但不能以此来判断一款显卡的超频幅度。
游戏优化
RadeonHD7970作为首款采用GCN架构的显卡，各大游戏厂商还没有推出为其专门优化的游戏。持续提升该显卡在现有游戏中性能的工作，目前主要由AMD催化剂驱动程序研发团队负责。
不过，作为AMDGame Evolved联盟成员，著名游戏开发商瑞典DICE已经在2月14日为《战地3》推出最新补丁。其中就首度为RadeonHD7000系列显卡进行了优化，提升这些显卡的在《战地3》当中的FXAA反锯齿性能。在这个补丁推出之前，DICE只为采用VLIW架构的AMD显卡的矢量代码处理FXAA路径和NVIDIA显卡的标量代码处理FXAA路径进行优化，并没有为采用GCN架构显卡的标量代码处理FXAA路径进行优化。因此RadeonHD7970显卡在这款游戏中的性能还有一定的提升空间，而新补丁就解决了这个问题。
以《战地3》的GoingHunting关卡测试为例（1920×1200分辨率，Ultra预设，关闭MSAA反锯齿，保留FXAA反锯齿），RadeonHD7970显卡在安装了新补丁后，性能有3%左右的性能提升。
开启Tahiti的视频硬件编码功能
AMD在核心代号为Tahiti的RadeonHD7900系列GPU中，首度集成了支持视频硬件编码的视频编解码器引擎（VCE）。VCE对视频进行硬件编码有2种模式，在“完整模式”中，H.264编码的过程几乎每一个步骤都是由固定功能硬件完成，具有快速性和高效性。不过，这种模式没有充分利用GPU的其他部分。于是，AMD为VCE添加了混合模式。在混合模式当中，固定功能硬件只进行熵编码处理，所有其他步骤由GPU灵活进行处理。
现在，索尼的视频编辑软件-VegasPro11.0（Build521）已经率先支持Tahiti图形芯片当中的VCE硬件视频编码了。用户只需要打开该软件，在Options（选项）Preference（偏好）Video（视频）界面勾选“GPUaccelerationofvideoprocessing”（视频处理GPU加速）即可）。
笔者使用RadeonHD7970显卡和VegasPro11.0软件对一段视频进行渲染编码处理，通过MSIAfterbuner和GPU-Z观察编码过程中的GPU占用率在16%左右。这说明该软件的确可以调动VCE对视频进行硬件编码处理。
写在最后
集成电路的识别方法范文第5篇
关键词：无线射频识别;食品安全;供应链;动物识别
0引言
随着市场的放开，生猪和猪肉市场也不可避免地产生了一系列的问题，如市场混乱、缺乏统一管理、卫生问题严重。这些问题的存在严重阻碍了猪肉市场的健康发展。动物跟踪与识别是利用特定的标签,以某种技术手段与要识别的动物相对应，可以随时对动物的相关属性进行跟踪与管理的一种技术［1］。生猪管理系统就是动物跟踪与识别的一个应用，它为加强牲畜的饲养，定期检查牲畜的健康提供了绝佳的条件。RFID是利用射频信号自动识别目标对象并获取相关信息的，它是自动识别领域的一个重要分支。在农牧渔业中可用于羊群、鱼群、水果等的管理以及宠物、野生动物跟踪［2］。与目前应用广泛的基于光学技术的自动识别方法（如条形码和摄像）相比，RFID具有一次处理多个标签并可将处理状态写入标签、不受大小及形状限制、耐环境性强、穿透性强、数据的记忆容量大、可重复利用等许多优点。
RFID即射频识别，又称为电子标签（E－Tag），其最早的应用可以追溯到第二次世界大战中用于区分联军和纳粹飞机的敌我辨识系统。随着技术的进步，RFID的应用领域日益扩大。如图1是一个典型的RFID系统。它由标签（Tags）、读写器（Reader）、天线（Antenna）、主机（Host，用于处理数据的计算机）和应用支撑软件等部分组成［3］。
标签一般由芯片和天线组成；每个标签具有唯一的电子编码。标签附着在物体上或嵌入物体内用以标志目标对象［4］。根据发射射频信号的方式不同，标签可分为主动式和被动式两种。主动式标签（又称为有源标签）通常由内置电源供电，主动向读写器发送射频信号；被动式标签（又称为无源标签）不带电池，其发射电波以及内部芯片运行所需的能量均来自读写器所产生的电磁波。图1中所示为被动标签。读写器通过控制射频模块向标签发射读取信号，并接收标签应答;同时读写器要把时钟信号和能量也发送给标签。读写器要对标签的对象标志信息进行解码并将其连同标签上的其他相关信息传送到主机以供处理。RFID读写器可以同时读取多个标签内的信息。主机负责对读写器所读取的标签数据进行过滤、汇集和计算，减少从读写器传往企业应用的数据量［5］。
1需求分析
现代化生猪管理系统，要求管理无纸化、有序化、规范化、智能化。智能标签因为具有防水、防磁、防静电、无磨损、信息储存量大、一签多用、操作方便等特点，所以完全能够满足这一要求。同时还应满足四点要求：①为使操作简单、方便、友好，要求采用全中文菜单式操作界面。②系统应提供完善的管理功能，自动形成各种报表。③政府需要加强对动物接种与疾病的预防管理。④由于食品安全危机频繁发生，严重影响了人们的身体健康，引起了全世界的广泛关注。如何对食品有效跟踪和追溯成为一个必须解决的问题。
2系统构成及特点
系统主要由以下几部分组成：
硬件设备（耳标、数据采集器、数据传输器）；系统软件（数据采集、信息、数据库）；附加设备（计算机、打印机）。
3硬件设备简介
3．1耳标
耳标是凯泰科技有限公司利用先进技术自行研制的智能电子标签，专门用于标志和区分不同牲畜的基本信息。在2~8cm的距离内，内码标志均可读出。它采用美国大型集成电路，用半导体编码器进行编码，内置激光工艺刻录的64位二进制，全球唯一编码的硅晶片；外面用强树脂材料封装，具有超强的抗冲击、防静电、防腐蚀、防水、防尘、耐磨擦等性能。
耳标是无源器件。现场安装无须布线，不受现场条件限制、无须日常维护，使用寿命在20年以上，是国际通用型信息标志物。将耳标钉入牲畜的耳朵中，牲畜很难将它摘下，方便管理。
技术指标：重量为1.0g；识读次数>100万次；使用寿命>20年；工作温度-40℃～85℃；规格为硬币、钥匙牌、柱形等多种封装形式。
3．2数据采集器
非接触感应式数据采集器是采用射频识别技术开发的高科技产品。由于读取标示物内码时可避免接触，故记录器无接触性的损耗、寿命长。
硬件特性：采用压模金属外壳，坚固耐用，可以保护内部电子设备免受冲击和工作时的意外损伤。没有可拆动的零件，LCD中文显示、可充电锂电池、实时时钟、非易失存储器，特别适合于实际工作。
技术参数：处理器为高速32位处理器；显示器为LCD160×128点阵，四级灰度，EL背光LCD96×64；工作电源为5.6V；通信接口为USB；工作温度为-20℃~50℃；存储温度为-40℃~55℃；记录容量为4095条，可扩充8190条，可扩展为8MB(NOR)+128MB(NAND)；充电电池为970mAH锂离子电池；待机电流小于1μA。4系统软件及数据库选择
根据项目情况，决定在框架上开发基于Windows平台的应用程序，信息采集部分采用B/S结构。这种方式下，操作人员可以在任意地点进行处理，提高了各数据采集点工作人员的数据处理速度和安全性。并且，系统可以随时统计出各养殖区县的生猪养殖动态数量信息；随时统计出养殖场数量和规模信息；随时生成需要的各种统计报表；如果发现问题，可以随时查到问题猪肉的养殖场信息、加工厂信息，并自动生成事故处理建议方案。
数据库平台选用微软的SQLServer。其事务以及数据完整性逻辑都能作为存储过程和触发器直接存于服务器中。这种编程可避免被客户非法使用或误操作。此外，预编译存储过程的引入使SQLServer在使用关系型数据库高性能地进行事务处理方面树立起一个新标准。SQLServerClient/Server体系结构通过数据库的远程过程调用为Client/Server及Server/Server的通信提供了综合的、基于消息的支持。使用数据库的远程过程(RPC)，任何SQLServer的Client或Server可为访问网络上的任何其他Client和Server，还能够实现跨服务器的事务横跨多个RDBMS。
SQLServer在分布式联机系统所必须关注的八个主要问题上，即查询性能、事务处理能力、高可靠性、场地自治性、可扩展性、可互操作性、应变能力、数据完整性方面都拥有最佳的解决方案。5系统简介
生猪管理系统工作原理如图3所示。
生猪管理系统由饲养场、屠宰场和销售三个部分组成。方案按照现代化管理要求设计，实现对牲畜的来源、日常饲养、接种免疫等相关方面的全方位的计算机管理。目标在于提高牲畜的管理作业效率，提高牲畜的质量。
（1）饲养场管理模块负责牲畜的健康管理和日常管理，具有界面简洁、反应快速、运行安全可靠的特征。主要功能有：①指定条件（牲畜编号、饲养员编号、出生时间、畜养时间、出栏时间）浏览查询；②指定条件（牲畜编号、饲养员编号、出生时间、畜养时间、出栏时间）打印相关的数据统计报表；③支持规模不同的饲养场；④支持牲畜的日常管理；⑤支持牲畜的健康管理；⑥可进行牲畜的日常查询和健康查询等。（2）屠宰场管理模块主要负责对生猪屠宰之后的管理操作。该部分在Windows系列的环境下运行，界面友好，便于操作，易学易用，而且功能强大、极易扩充。主要功能特征有：①强调以卫生安全为主的管理模式；②生猪出场之后，每一步操作都要求有详细记录；③生猪猪肉的等级管理。
（3）销售管理模块提供销售时间查询，销售的猪肉等级、重量查询，生产日期查询，出场时间查询等。
以上三个模块既可以联合起来，让领导层对整个过程有一个宏观的认识，又可以分散开，让各个部门管理自己的模块。
5．1饲养场管理模块
（1）饲养场设定：①对饲养场进行编号，对应到各个不同的饲养场或个人；②对于大型的饲养场，可进行养猪棚的设定；③一个养猪棚又可以有多个猪圈。
(2)生猪基本信息的设定：①对生猪进行编号，详细记录牲畜来源、畜别、出生时间、畜养时间、出栏时间；②详细记录生猪的体貌特征、日常饮食、病史、生育史；③可以随时查询当前每个生猪的健康状况，是否接受过免疫检查。
5．2屠宰场管理模块
（1）屠宰场设定与查询：对屠宰场基本信息的查询，可以对某一个屠宰场的当前状况进行查询；同时可以针对某一头猪，进行跟踪查询。
（2）猪肉的管理：对屠宰完的猪肉，可以按部位进行检索，查询每个部位的用途。
5．3销售与包装管理模块
可对猪肉等级、部位、重量、生产日期和出厂日期等进行查询。
6使用RFID技术会带来的便利和优势
系统的性能特点如下：
（1）感应式数据采集，操作更简单、便捷。数据采集时，只需将采集器在巡检点耳标附近轻轻一晃，即可读出当前信息；
（2）获得的数据和信息不能被破坏或修改；
（3）系统使用由无源存储器的射频芯片组成的全封闭感应信息钮，具有全球唯一的ID码，经久耐用，不可窜改或复制；
（4）一次性全封闭封装成型，耐热、抗冻、防水、防震、抗电磁波，能在恶劣的环境下正常工作；
（5）无须布线，安装简易；
（6）简单、方便的编码设置，巡检点的增减十分方便；
（7）无接触式数据传输，从而无磨损；
（8）完整的软件配套，使制定及修改复杂的多级管理系统变得非常简单、方便。
RFID系统能够在复杂的多步骤供应网络中跟踪产品供应情况，是理想的高效供应链管理解决方案，使众多的行业受益非浅。RFID解决方案在简化食品供应物流管理方面，能为用户带来益处，范围覆盖从农场的家畜及新鲜农作物，到人们在餐馆里食用的食品以及在超市中购买的包装食品。
RFID解决方案可确保任何供应链的高质量数据交流，让食品行业实现两个最重要的目标：①彻底实施源头食品追踪解决方案；②在食品供应链中提供完全透明度的能力。
RFID系统可提供食品链中食品与来源之间的可靠联系，确保到达超市货架及餐馆厨房的食品来源史是清晰的，并可追踪到具体的动物或植物个体及农场。RFID是一个百分之百追踪食品来源的解决方案，因而可回答用户有关“食品从哪里来，中间处理环节是否完善”等问题，并给出详尽、可靠的回答；可有效监控解决食品安全问题。
7结束语
这项被称为《RFID牲畜安全防疫信息管理系统》的解决方案，采用美国Ipico公司的硬件设备，配以自主开发的应用软件。所有生猪的养殖场、加工厂、屠宰场等环节信息，都将被记录在有关的RFID芯片和计算机信息系统内，通过乡镇一级的电脑终端、县级数据中心和省级数据中心进行集中处理和上报。做到生产、销售等各个环节信息的公开、透明和高效率反馈，彻底解决问题猪和问题肉的困扰，从而确保消费者能够吃到放心肉。
参考文献：
［1］游战清.无线射频识别技术（RFID）理论与应用[M].北京：电子工业出版社,2004.
[2]FINKENZELLERK.RFIDhandbook：fundamentalsandapplicationsincontactlesssmartcardsandidentification[M].2nded.WestSussexLand:JohnWileyandSons，2003.
[3]WANTR.EnablingubiquitoussensingwithRFID[J].Computer，2004,37(4）:84－86.
