Conception de micropuces pour le développement de villes vertes

Les deux sujets « Conception d'un cœur IP AES-128 sur ASIC utilisant la technologie 45 nm » et « Conception d'un front-end analogique appliqué à la surveillance du signal d'électrocardiogramme ECG basé sur la technologie CMOS 90 nm » par deux équipes d'étudiants de l'Université de Technologie (Université de Danang) viennent de remporter les premier et deuxième prix du « 2e Concours de conception de microcircuits urbains intelligents - 2024 dans la région centrale ». Le concours est organisé par le Conseil d'administration du Parc de haute technologie de Hô-Chi-Minh-Ville en coordination avec d'autres unités sur le thème « Double transformation pour développer une ville verte durable ».

Les membres de l'équipe Cyber ​​Security Semiconductor espèrent que le thème « Conception d'un cœur IP AES-128 sur ASIC utilisant la technologie 45 nm » contribuera au développement d'une ville verte, durable et sécurisée. Photo : TV

Sécurité renforcée

Lors d'une discussion sur le thème « Conception d'un cœur IP AES-128 sur ASIC utilisant la technologie 45 nm », l'étudiant Nguyen Vu Thinh Anh, chef d'équipe du département Cyber ​​Security Semiconductor, a expliqué que, dans un contexte où la sécurité de l'information est une préoccupation majeure pour la protection des données, l'équipe a conçu un cœur IP AES pour optimiser les performances de traitement du chiffrement sur les FPGA ou les ASIC. Cela présente de nombreux avantages par rapport aux solutions logicielles fonctionnant sur des microprocesseurs traditionnels. L'objectif du thème est de rechercher et de développer un cœur matériel performant pour l'algorithme AES, répondant aux exigences de performance, de ressources et de flexibilité lors de l'intégration dans des systèmes réels.

Le cœur IP AES sera intégré aux puces d'application de transmission de données et aux puces de communication afin de sécuriser la transmission des paquets de données. De plus, il peut être intégré aux objets connectés de détection environnementale, aux compteurs électriques intelligents et aux systèmes de surveillance de l'énergie et du trafic. Ces dispositifs jouent un rôle important dans la collecte, la transmission, le traitement, la sécurité et les économies d'énergie des données. Parallèlement, le cœur IP AES peut être intégré aux systèmes matériels à un coût raisonnable et est plus efficace en production de masse grâce à sa grande réutilisabilité.

Selon Hoang Bao Long, étudiant au sein de l'équipe Cyber ​​Security Semiconductor, l'inconvénient du projet réside dans son coût de développement initial élevé. Cependant, la maîtrise et l'optimisation du cœur IP AES offrent des avantages à long terme pour la protection des données et la construction de systèmes électroniques économes en énergie, contribuant ainsi au développement de villes vertes, durables et sécurisées en matière d'information.

Construire des solutions de santé intelligentes

Concernant le sujet « Conception d'un convertisseur analogique-numérique (CAN) pour la conversion des signaux analogiques en signaux numériques utilisés dans les signaux d'électrocardiogramme (ECG), grâce à la technologie CMOS 90 nm », l'étudiant Ho Nguyen Tam, chef d'équipe de BKDN.Pioneers, a déclaré que parmi les nombreux sujets liés au développement urbain intelligent, l'équipe s'intéressait particulièrement au domaine médical. L'équipe a été suggérée et encadrée par le professeur associé Dr Vo Tuan Minh, directeur adjoint du département des sciences, de la technologie et de la coopération internationale de l'Université des sciences et technologies, sur le thème des signaux d'électrocardiogramme (ECG), une application médicale offrant un fort potentiel pour optimiser les performances des dispositifs médicaux mobiles ou des systèmes de télésurveillance médicale.

Selon Tam, la conception d'un convertisseur ADC intégré au système d'électrocardiogramme ECG permet de réduire la taille, de réduire la consommation d'énergie et d'être adapté aux appareils mobiles et aux dispositifs médicaux IoT, réalisant ainsi un modèle de surveillance de la santé continu et précis. Dans ce contexte, l'équipe a choisi de concevoir un bloc frontal analogique pour le système ECG, comprenant un amplificateur et un convertisseur analogique-numérique (SAR ADC), utilisant la technologie CMOS 90 nm, permettant d'accéder à l'outil Cadence Virtuoso et de l'utiliser pour simuler le circuit.

Il s'agit d'une technologie moderne garantissant performance et faible consommation énergétique pour un déploiement en milieu universitaire. L'équipe espère que le projet contribuera à la création de solutions médicales intelligentes et durables, adaptées aux besoins réels.

Selon le groupe d'étudiants, l'utilisation de la technologie CMOS 90 nm est une option envisageable en raison de son faible coût de fabrication, tout en répondant aux exigences de performance, de résolution et de consommation d'énergie. Cependant, la concurrence reste un défi majeur en raison des limitations en termes de densité d'intégration, de performance et de consommation d'énergie. À l'avenir, l'équipe continuera de perfectionner le système frontal analogique de l'appareil ECG et d'améliorer les blocs de filtrage du bruit, d'amplification et de conversion du signal pour une plus grande précision.

Actuellement, les deux équipes se concentrent sur l'achèvement du sujet, ainsi que sur la recherche de la manière de connecter les blocs dans un système complet, dans le but de terminer la simulation et d'évaluer les performances réelles avant la prochaine finale nationale à Ho Chi Minh- Ville.

TUONG VY

Source : https://baodanang.vn/channel/5433/202504/thiet-ke-vi-mach-phat-trien-thanh-pho-xanh-4003537/