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World File Search System超低
用于超低剂量 CRISPR/Cas9 基因编辑的脂异肽复合物
评估了含有琥珀酰四乙烯五胺 (Stp) 和脂氨基脂肪酸 (LAF) 的双 pH 响应异种肽载体用于基于 CRISPR/Cas9 的基因组编辑。使用三种不同的基因组靶标（Pcsk9、eGFP、mdx 外显子 23），在三种不同的报告细胞系中筛选了不同的载体拓扑结构、LAF/Stp 比率的变化和 LAF 类型作为 Cas9 mRNA/sgRNA 多聚复合物。鉴定出一种 U 形和三种束 (B2) 形脂异种肽，它们表现出显著的效率。在亚纳摩尔 EC 50 浓度分别为 0.4 nM sgRNA 和 0.1 nM sgRNA 的顶级 U 形和顶级 B2 载体中，即使在全 (≥ 90%) 血清中孵育后，仍观察到顶级载体的基因组编辑效力。多聚复合物与单链 DNA 模板共同递送 Cas9 mRNA/sgRNA，用于同源性定向基因编辑，导致报告细胞中 eGFP 转化为 BFP 的比例高达 38%。顶部载体被配制成多聚复合物或脂质纳米颗粒 (LNP)，随后用于体内给药。制剂在 4 ◦ C 下储存时表现出长期的物理化学和功能稳定性。重要的是，静脉内注射多聚复合物或 LNP 介导肌营养不良蛋白基因的体内编辑，触发肌营养不良蛋白表达的心肌、骨骼肌和脑组织中 mRNA 外显子 23 剪接调节。
MEMS 数字输出运动传感器超低功耗高满量程 3 轴“纳米”加速度计
表 1.设备摘要。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1 表 2.引脚描述。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。8 表 3.机械特性 @ Vdd = 2.5 V，T = 25 °C，除非另有说明。。。。。。。。。。9 表 4.电气特性 @ Vdd = 2.5 V，T = 25 °C，除非另有说明。。。。。。。。。。。10 表 5.SPI 从机时序值。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。11 表 6.I2C 从机时序值。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。12 表 7.绝对最大额定值。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。13 表 8.串行接口引脚描述。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。17 表 9.串行接口引脚描述。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。17 表 10.SAD+读/写模式。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。18 表 11.当主机向从机写入一个字节时传输。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。18 表 12.当主机向从机写入多个字节时传输：。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。19 表 13.当主机从从机接收（读取）一个字节的数据时传输： 。。。。。。。。。。。。。19 表 14.。主设备从从设备接收（读取）多个字节数据时的传输 。.......19 表 15。寄存器地址映射。...........。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。................23 表 16.CTRL_REG1 寄存器 .......。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。24 表 17.CTRL_REG1 说明 .....................。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。....24 表 18.功率模式和低功耗输出数据速率配置 .......................24 表 19.正常模式输出数据速率配置和低通截止频率 ........25 表 20.CTRL_REG2 寄存器 ..............。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。..............25 表 21.CTRL_REG2 描述 ..........。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。.................25 表 22.高通滤波器模式配置 ......。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。...26 表 23.高通滤波器截止频率配置 ...............................26 表 24.CTRL_REG3 寄存器 .........。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。......................26 表 25.CTRL_REG3 描述 .。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。.26 表 26.INT 1 和 INT 2 引脚上的数据信号 ..................。。。。。。。。。。。。。.........27 表 27.CTRL_REG4 寄存器 ............。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。.................27 表 28.CTRL_REG4 描述 .......。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。....................27 表 29.CTRL_REG5 寄存器 ..。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。...28 表 30.CTRL_REG5 描述 .........。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。...... div>.........28 表 31.睡眠唤醒配置 .。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。...... div>............28 表 32.参考寄存器。....。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。28 表 33.参考说明 ....< div> 。。。。。。。。。。。。。。。 < /div>.....。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。29 表 34.STATUS_REG 寄存器。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。29 表 35.STATUS_REG 描述。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。29 表 36.INT1_CFG 寄存器。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。30 表 37.INT1_CFG 描述。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。30 表 38.中断 1 源配置 ..........< div> 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。31 表 39.INT1_SRC 寄存器 ....< div> 。。。。。。。。。。。。。。。 < /div>.....。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。...... div>...31 表 40.INT1_SRC 描述 .。。。。。。。。 < /div>.....。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。31 表 41.INT1_THS 寄存器。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。31 表 42.INT1_THS 描述。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。32 表 43.INT1_DURATION 寄存器。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。32 表 44.INT2_DURATION 说明。....................。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。32 表 45.INT2_CFG 寄存器 .....................。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。.........32 表 46.INT2_CFG 描述 ............。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。...............32 表 47.中断模式配置。.......。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。33 表 48.INT2_SRC 寄存器。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。33
超低能耗可逆时间同步量子点细胞自动机组合逻辑电路的设计与仿真
摘要 量子点细胞自动机 (QCA) 代表着一种新兴的纳米技术，有望取代当前的互补金属氧化物半导体数字集成电路技术。QCA 是一种极具前景的无晶体管范式，可以缩小到分子级，从而促进万亿级器件集成和极低的能量耗散。可逆 QCA 电路具有从逻辑级到物理级的可逆性，可以执行计算操作，耗散的能量低于 Landauer 能量极限 (kBTln2)。逻辑门的时间同步是一项必不可少的附加要求，尤其是在涉及复杂电路的情况下，以确保准确的计算结果。本文报告了八个新的逻辑和物理可逆时间同步 QCA 组合逻辑电路的设计和仿真。这里介绍的新电路设计通过使用本质上更对称的电路配置来缓解由逻辑门信息不同步引起的时钟延迟问题。模拟结果证实了所提出的可逆时间同步 QCA 组合逻辑电路的行为，该电路表现出超低能量耗散并同时提供准确的计算结果。
适用于 40nm CMOS 超低功耗无线传感器节点的 9 位 SAR ADC
免责声明 - 本信息按“原样”提供，不作任何陈述或保证。Imec 是 IMEC International（根据比利时法律成立的法人实体，名称为“stichting van openbaar nut”）、imec Belgium（由弗兰德政府支持的 IMEC vzw）、imec the Dutch（Stichting IMEC Nederland，由荷兰政府支持的 Holst Centre 的一部分）、imec Taiwan（IMEC Taiwan Co.）、imec China（IMEC Microelectronics (Shanghai) Co. Ltd.）、imec India（Imec India Private Limited）、imec Florida（IMEC USA 纳米电子设计中心）活动的注册商标。
使用 MSP430 和 TRF79xxA 的 NFC/RFID 读取器超低功耗卡存在检测
始终运行发射器可节省大量电量。在每秒进行三次轮询的系统中，系统仅约 1% 的时间处于活动状态。在睡眠状态下，TRF79xxA 几乎不消耗任何电量，而 MSP430 消耗的电流量可忽略不计（约 0.8 µA）。在持续几毫秒的活动状态下，TRF7970A 会快速打开、初始化，并执行发射器突发。这会打开发射器约 20 µs。在关闭之前，比较器会初始化，并启动计时器来测量时间。计时器一直运行，直到比较器发出中断，指示已超过阈值电压。此时的定时器时间是信号的衰减时间。如前所述，较长的时间表示功率耦合，这意味着卡可能已处于现场。
phertilizer：从肿瘤的超低覆盖范围单细胞DNA测序中种植克隆树
新兴的超低覆盖范围单细胞DNA测序（SCDNA-SEQ）技术已经实现了肿瘤内拷贝数畸变（CNA）的高分辨率进化研究。由于这些测序技术非常适合鉴定CNA，由于测序的协调性均匀性，但覆盖范围的稀疏性对研究单核苷酸变体（SNV）的研究构成了挑战。为了最大程度地提高越来越多的超低覆盖范围SCDNA-SEQ数据并获得对肿瘤演化的全面了解，也必须分析SNV从同一组肿瘤细胞中的演变。我们提出了P植物，这是一种从肿瘤的超低覆盖scDNA-seq数据中推断克隆树的方法。基于概率模型，我们的方法通过识别肿瘤史上的关键进化事件来递归对数据进行分区。我们在模拟数据以及两个真实数据集上证明了P生物的性能，发现P Hirtilizer有效地利用了数据中固有的拷贝数信号，以更准确地揭示了与以前的方法相比的克隆结构和基因型。可用性：https：//github.com/elkebir-group/phertilizer
研究论文 新型超低功耗镜像折叠级联跨阻放大器
背景和目标：本文首次设计并介绍了一种基于电流镜和折叠级联拓扑组合的新型折叠镜 (FM) 跨阻放大器 (TIA) 结构。跨阻放大器级是接收器系统中最关键的构建块。这种新型拓扑基于电流镜拓扑和折叠级联拓扑的组合，采用有源元件设计。其理念是在输入节点使用电流镜拓扑。在所提出的电路中，与许多其他已报道的设计不同，信号电流（而不是电压）被放大直到到达输出节点。由于使用二极管连接的晶体管作为电流镜拓扑的一部分，所提出的 TIA 具有低输入电阻的优势，这有助于隔离主要输入电容。因此，以相当低的功耗实现了 5Gbps 的数据速率。此外，设计的电路仅使用了六个有源元件，占用的芯片面积很小，同时提供 40.6dBΩ 的跨阻抗增益、3.55GHz 频率带宽和 664nArms 输入参考噪声，并且仅消耗 315µW 功率和 1V 电源。结果证明了所提出的电路结构作为低功耗 TIA 级的正确性能。方法：所提出的拓扑基于电流镜拓扑和折叠级联拓扑的组合。使用 Hspice 软件中的 90nm CMOS 技术参数模拟了所提出的折叠镜 TIA 的电路性能。此外，对晶体管的宽度和长度尺寸进行了 200 次蒙特卡罗分析，以分析制造工艺。结果：所提出的 FM TIA 电路提供 40.6dBΩ 跨阻增益和 3.55GHz 频率带宽，同时使用 1V 电源仅消耗 315µW 功率。此外，由于分析通信应用中接收器电路中输出信号的质量至关重要，所提出的 FM TIA 对于 50µA 输入信号的眼图打开约 5mV，而对于 100µA 输入信号，眼图垂直打开约 10mV。因此，可以清楚地显示眼图的垂直和水平开口。此外，跨阻增益的蒙特卡罗分析呈现正态分布，平均值为 40.6dBΩ，标准差为 0.4dBΩ。此外，FM TIA 的输入电阻值在低频时等于 84.4Ω，在 -3dB 频率时达到 75Ω。通过对反馈网络对输入电阻的影响的分析，得出了在没有反馈网络的情况下，输入电阻可达1.4MΩ，由此可见反馈网络的存在对于实现宽带系统的重要性。结论：本文本文介绍了一种基于电流镜拓扑和折叠级联拓扑组合的跨阻放大器，该放大器可放大电流信号并将其转换为输出节点的电压。由于输入节点存在二极管连接的晶体管，因此 TIA 的输入电阻相对较小。此外，六个晶体管中有四个是 PMOS 晶体管，与 NMOS 晶体管相比，它们的热噪声较小。此外，由于前馈网络中未使用无源元件，因此所提出的折叠镜拓扑占用的片上面积相对较小。使用 90nm CMOS 技术参数的结果显示，跨阻增益为 40.6dBΩ，频率带宽为 3.55GHz，输入参考噪声为 664nArms，使用 1 伏电源时功耗仅为 315µW，这表明所提出的电路作为低功耗构建块的性能良好。
NEBULA：一种用于 SNN 和 ANN 的基于神经形态自旋的超低功耗架构
摘要 — 迄今为止，脑启发式认知计算主要有两种方法：一种是使用多层人工神经网络 (ANN) 执行模式识别相关任务，另一种是使用脉冲神经网络 (SNN) 模拟生物神经元，以期达到与大脑一样高效和容错的效果。前者由于结合了有效的训练算法和加速平台而取得了长足的进步，而后者由于缺乏两者而仍处于起步阶段。与 ANN 相比，SNN 具有明显的优势，因为它们能够以事件驱动的方式运行，因此功耗非常低。最近的几项研究提出了各种 SNN 硬件设计方案，然而，这些设计仍然会产生相当大的能源开销。在此背景下，本文提出了一种涵盖设备、电路、架构和算法级别的综合设计，以构建用于 SNN 和 ANN 推理的超低功耗架构。为此，我们使用基于自旋电子学的磁隧道结 (MTJ) 设备，这种设备已被证明既可用作神经突触交叉开关，又可用作阈值神经元，并且可以在超低电压和电流水平下工作。使用这种基于 MTJ 的神经元模型和突触连接，我们设计了一种低功耗芯片，该芯片具有部署灵活性，可用于推理 SNN、ANN 以及 SNN-ANN 混合网络的组合——与之前的研究相比，这是一个明显的优势。我们在一系列工作负载上展示了 SNN 和混合模型的竞争性能和能源效率。我们的评估表明，在 ANN 模式下，所提出的设计 NEBULA 的能源效率比最先进的设计 ISAAC 高达 7.9 倍。在 SNN 模式下，我们的设计比当代 SNN 架构 INXS 的能源效率高出约 45 倍。 NEBULA ANN 和 SNN 模式之间的功率比较表明，对于观察到的基准，后者的功率效率至少高出 6.25 倍。索引术语 — 神经网络、低功耗设计、领域特定架构、内存技术
用于神经形态边缘计算的超低成本、支持多播的异步 NoC
摘要 — 生物大脑越来越多地被视为更高效计算形式的指南。最新的前沿考虑使用基于脉冲神经网络的神经形态处理器进行近传感器数据处理，以适应边缘计算设备严格的功率和资源预算。然而，在神经形态系统的设计中，人们普遍关注受大脑启发的计算和存储原语，这目前正在将一个根本瓶颈推到最前沿：芯片级通信。虽然通信架构（通常是片上网络）通常受到通用计算的启发，甚至借鉴了通用计算，但神经形态通信表现出独特的特征：它们由事件驱动的路由组成，在狭小的区域和功率预算内将少量信息路由到大量目的地。本文旨在实现受大脑启发的通信的片上网络设计的转折点，围绕成本效益高且强大的异步设计、短消息传递的架构专业化和基于树的多播的轻量级硬件支持相结合。经功能性脉冲神经网络流量验证，与用于边缘计算应用的真实多核神经形态处理器的最先进的 NoC 相比，所提出的 NoC 可节省 42% 至 71% 的能源。
使用Ti的传感器控制器构建自动化应用的超低功率传感技术
传感器控制器是可编程的，自动的超低功率CPU，具有快速的唤醒功能和非常低的电流传感器读数。大多数构建自动化系统都需要唤醒和执行每秒多次的小任务，启动和关闭能源很容易成为应用程序所花费的总能量的主导因素。一个大型高速MCU系统通常需要大量模块/例程，这些模块/例程在变化从备用状态变为活动模式时会大大增加能源消耗。例如，较大的MCU系统可能需要更高功能的PRCM（功率和时钟模块）系统。为了解决此问题，TI引入了传感器控制器引擎，该引擎可以从备用中唤醒 - 执行任务并通过尽可能多的能量回到备用。本应用程序探索了传感器控制器的多功能性，传感器控制器是CC13X2/4和CC26X2/4无线设备中的超低辅助处理器，重点是构建自动化应用程序。