← 返回 JSSC 论文列表JSSC 2024第8期Other55nm
A Fully Dynamic Event-Driven Capacitive Sensor Interface Circuits Based on Self-
提出一种基于事件驱动的多通道电容传感器接口电路，降低功耗和数据负担。
55nm CMOS, 2.244mm², 51dB SNR, 7.2µW/Ch
电容传感器事件驱动低功耗多通道高密度集成
▸创新点1：自重构逐次逼近寄存器电容-数字转换器（SR SAR CDC）是一种电路创新，通过动态切换被动采样（PS）模式和噪声整形（NS）模式，在PS模式下实现低功耗（1.6 µW/Ch），在NS模式下实现高分辨率（51 dB SNR），显著提升了能效比。
▸创新点2：2N过采样率码分复用技术（2N-OSR CDM）是一种方法创新，通过将过采样率与码分复用结合，支持多通道噪声整形数据转换器的并行记录，解决了高密度传感器阵列的信号处理瓶颈。
▸创新点3：事件驱动I2C协议（ED-I2C）是一种系统创新，通过仅在传感器事件触发时传输数据，将通信数据量减少90%以上，支持16传感器/线的高密度布线（4.8传感器/cm²）。
▸创新点4：混合模式操作框架是一种系统级创新，通过智能切换事件驱动和连续采样模式，在3.47 kHz帧率下平衡了实时性与功耗（7.2 µW/Ch NS模式），为电子皮肤提供可扩展的传感解决方案。
Abstract
Covering robots entirely with electronic skins
(e-skins) has been a long-term aspiration. However, the number
and density of the tactile sensors are limited by factors such
as routing complexity, signal latency, and power consumption.
Inspired by neural signal processing, we present a multichannel
capacitive interface circuits that read out the sparse tactile signals
in an event-driven (ED) manner. A self-reconfigurable successive-
approximation-register capacitance-to-digital converter (SR SAR