自供电和电池辅助的CMOS无线生物传感IC平台

摘要

本发明公开了一种可自动配置的生物传感处理器芯片，其可以支持各种生物传感器。连接有生物受体用作特定生物分子的纳米线、ECG和SPO2生物传感器驱动模拟电压或电流到生物传感处理器芯片的模拟输入。这些模拟输入被分成三组。输入传感检测器/解码器检测到哪些模拟输入是有效的，并配置模数转换器，将第一组输入转换成12数字位，将第二组输入转换成16数字位，以及将第三组输入转换成20数字位。模拟前端绕过第一组输入，但是放大和滤波第二和第三组输入。通用异步收发器使用NFC或Wifi发射器发送被转换的数字值到一个靠近的外部设备。当检测到没有电池时，从来自外部设备的NFC信号中收集能量，进行单次测量。

主权项

一种生物传感处理器芯片，其特征在于，包括：多个模拟输入，其接收生物传感器所产生的模拟信号，所述生物传感器是感应生物功能或分子的；所述多个模拟输入中的第一组模拟输入，所述第一组模拟输入接收的模拟信号代表粗分辨率测量；所述多个模拟输入中的第二组模拟输入，所述第二组模拟输入接收的模拟信号代表平均分辨率测量；所述多个模拟输入中的第三组模拟输入，所述第三组模拟输入接收的模拟信号代表精细分辨率测量；输入传感检测器/解码器，其检测所述多个模拟输入里的连接输入，连接到生物传感器的所述连接输入产生一个模拟信号，所述输入传感检测器/解码器随后在所述多个模拟输入里选择一个当前连接输入进行转换；模拟前端AFE，其对所述当前连接输入进行放大和滤波，以产生一个预处理的模拟信号；模数转换器ADC，其将所述预处理的模拟信号转换成一个数字值，其中对于所述第三组模拟输入来说，较高精度的数字值比所述第一组模拟输入具有更多的数字位；微控制器，其从所述ADC接收数字值，并将所述数字值格式化用作无线传输；和无线发射器，其无线发射由所述微控制器格式化的数字值；其中模拟输入是自动检测的。