单芯

代谢组前列腺癌检测的单片单芯片护理平台

摘要，全球未满足的需要快速且具有成本效益的预后和诊断工具，可以在床边或医生中使用，以减少严重疾病的影响。许多癌症被诊断出来，导致昂贵的治疗和预期寿命降低。患有前列腺癌，缺乏可靠的测试抑制了筛查计划的采用。我们报告了一个微电子的现代代谢物生物标志物测量平台，并将其用于前列腺癌检测。平台使用一系列光电检测器配置以单一整合的被动微型流体通道配置有针对性的，多重的，比色测定法，完成了4个代谢物的组合分析，在2分钟内，人类质量的滴剂中的滴剂量。使用L-氨基酸，谷氨酸，胆碱和肌氨酸的初步临床研究用于训练交叉验证的随机森林算法。该系统表现出对前列腺癌的敏感性，为94％，特异性为70％，曲线下的面积为0.78。该技术可以实施许多类似的测定面板，因此有可能彻底改变低成本，快速，护理点测试。

AWR2243 单芯片 76 至 81 GHz FMCW 收发器

• FMCW 收发器 – 集成 PLL、发射器、接收器、基带和 ADC – 76GHz 至 81GHz 覆盖范围，可用带宽为 5GHz – 四个接收通道 – 三个发射通道 – 基于小数 N 分频 PLL 的超精确线性调频引擎 – TX 功率：13dBm – RX 噪声系数：13dB – 1MHz 时的相位噪声：• –96dBc/Hz（76GHz 至 77GHz）• –94dBc/Hz（77GHz 至 81GHz）• 内置校准和自检 – 内置固件 (ROM) – 跨工艺和温度的自校准系统• 主机接口 – 通过 SPI 或 I2C 接口与外部处理器进行控制接口 – 通过 MIPI D-PHY 和 CSI2 v1.1 与外部处理器进行数据接口 – 用于故障报告的中断• 符合功能安全标准 – 专为功能安全应用而开发 – 提供文档以帮助 ISO 26262 功能安全系统设计达到 ASIL-D – 硬件完整性达到 ASIL-B – 安全相关认证 • 经 TUV SUD 认证，达到 ISO 26262 ASIL B 级

EEG、fMRI 和 TMS 系统中的单芯片微型 Mote

该项目的目标是在 TMS 期间测量 MRI 中的 EEG 信号并以无线方式报告 EEG 测量结果。将基于 SoC 的设备与尖端技术相结合的机会正在迅速扩大。作为超小型无晶体 SoC 开发的单芯片微型 Mote (SCμM) 为更多可能性打开了大门。同样，随着经颅磁刺激 (TMS)、脑电图 (EEG) 和功能性磁共振成像 (fMRI) 越来越受欢迎，大脑刺激和测量也取得了飞跃。通过评估 EEG 和 fMRI 大脑对 TMS 脉冲的反应来结合这三个元素的结构将提供宝贵的研究机会。为了帮助促进 TMS 和 fMRI 环境中的 EEG 测量，需要将数据从电极传递到外部计算机进行即时分析。SCμM 能够在各种设置和环境中运行，使其成为将这三种实践 TMS、EEG 和 fMRI 结合到组合操作中的系统组件的理想候选者。我们能够验证 SCμM 在连接到印刷电池时在 MRI 扫描期间是否正常工作。我们还能够确认 SCμM 不会在距离 SCμM 1 英寸处以高达 97% 的相对幅度传递的 TMS 脉冲下重置。我们无法在 MRI 中用 EEG 模拟前端 (ADS1299) 在新的开发板上测试 SCμM，但我们能够通过 Sulu SCμM 开发板的 GPIO 引脚通过 SPI 与 ADS1299 通信。

基于PWM的轻载高效单芯片DC-DC降压变换器设计

PWM是最早提出的控制方法，通过比较参考电压与反馈电压来调整控制信号的占空比，调节DC-DC变换器的输出，达到自动调节的效果，具有输出电压恒定、开关噪声可预测、容易滤波等优点，但由于开关管频率固定、功耗恒定，在轻载时转换效率较差。PFM的引入，利用调整控制信号解决了PWM的轻载问题。频率调制技术减少了转换过程中的开关负载，不需要复杂的变换器结构，因此不需要控制环路补偿网络，但频率变化引起的响应速度慢、输出电压纹波大，会产生难以控制的电磁干扰。两种方法都有各自的特点和问题(Yu，2003)。

第 8 章：单芯片和多芯片集成

1. 2020 – 2021 年颠覆、错位和创新历史将把 2020 年和 2021 年标记为全球颠覆、错位和创新迅速发展的时期，其规模在和平时期极为罕见。颠覆包括全球 COVID-19、极端野火和洪水，同时还伴随着气候变化和半导体短缺。2020 年 1 月，HIR 团队和 EPS 圣克拉拉谷分会与 SEMI 同事一起计划于 2 月 23 日至 24 日举办第三届 HIR 研讨会和年会，并满怀激动地庆祝 2019 年 10 月第一届 HIR 的发布。当三星工厂对游客关闭时，我们将年会地点从圣何塞的新三星展示工厂移至了米尔皮塔斯的 SEMI 全球总部。这次会议取得了巨大成功，在正式的工作会议、午餐会、品酒会和名片交换中，大家进行了大量的交流。在这次 HIR 会议的第二天，我们的一些行业同事开始收到公司通知，限制参加会议的旅行，以减轻 COVID-19 风险。我们几乎没有想到我们今天所知道的 COVID-19 大流行的程度和破坏性。下面显示的是来自世界卫生组织 2021 年 10 月 6 日仪表板的数据。

第 8 章：单芯片和多芯片集成

第 1 部分：执行摘要和范围简介集成电路发明 60 多年来，一直有人定期预测摩尔定律将终结。虽然设计和工艺技术方面正在进行重大创新，以继续推动向下一个节点的发展，但摩尔定律的经济效益即将终结，先进节点的一些关键性能指标正在趋于稳定，正如商业杂志《经济学人》2016 年 3 月 12 日的一篇文章所描述的“摩尔定律饱和”（图 1.1）。半导体行业正在实施 EUV、FinFET 和 FinFET 后继者。5 纳米节点已处于早期生产阶段，3 纳米节点即将到来。摩尔博士自己对摩尔定律技术终结的预测正在接近目标年份。2016 年 3 月 12 日文章中的信息在今天仍然具有现实意义。

具有高性能的单芯片双向神经接口...

摘要 — 单芯片双向脑机接口 (BBCI) 通过同时进行神经记录和刺激来实现神经调节。本文介绍了一种原型 BBCI 专用集成电路 (ASIC)，该集成电路由 64 通道时分复用记录前端、面积优化的四通道高压兼容刺激器和支持同时进行多通道刺激伪影消除的电子设备组成。刺激器电源集成在芯片上，通过谐振电荷泵从低压电源提供 ± 11 V 的顺从电压。高频 (∼ 3 GHz) 自谐振时钟用于减少泵送电容器面积，同时抑制相关的开关损耗。基于 32 抽头最小均方 (LMS) 的数字自适应滤波器可实现 60 dB 的伪影抑制，从而实现同时进行神经刺激和记录。整个芯片采用 65 纳米低功耗 (LP) 工艺，占地 4 平方毫米，由 2.5/1.2 V 电源供电，记录时功耗为 205 µ W，刺激和消除后端功耗为 142 µ W。刺激输出驱动器在最大输出功率为 24 mW 时可实现 31% 的直流-直流效率。

nRF905 单芯片 433/868/915MHz 收发器