近日，在美國舉行的第67屆國際固態(tài)電路峰會（ISSCC 2020）上，我國科學家在國際上首次提出多級流水異步事件驅(qū)動型芯片架構(gòu)，研制出極低功耗的物聯(lián)網(wǎng)喚醒芯片。

該成果由北京大學信息科學技術(shù)學院微納電子系的黃如院士-葉樂副教授課題組，與浙江省北大信息技術(shù)高等研究院、芯翼信息科技（上海）有限合作完成。

據(jù)悉，為突破現(xiàn)有物聯(lián)網(wǎng)芯片的功耗瓶頸，研究團隊首次提出的多級流水異步事件驅(qū)動型芯片架構(gòu)，將傳統(tǒng)的“定期上報”的周期性工作模式，轉(zhuǎn)變?yōu)椤俺霈F(xiàn)異常再報警”的異步事件驅(qū)動型工作模式。這一全新的設計，顯著降低了物聯(lián)網(wǎng)芯片在“隨機稀疏事件”場景下的功耗。

此外，課題組還提出了時域屏蔽型閾值交叉模數(shù)轉(zhuǎn)換器技術(shù)，解決了“噪聲誤觸發(fā)導致功能錯誤和功耗上升”難題；設計了基于時域脈沖信號處理技術(shù)的多功能信號特征判決器電路，滿足了物聯(lián)網(wǎng)喚醒芯片對通用性的需求；去掉了時鐘信號和時鐘網(wǎng)絡，將芯片在待機狀態(tài)下的主要功耗來源徹底摒棄。

基于上述技術(shù)，課題組研制了一顆極低功耗物聯(lián)網(wǎng)通用喚醒芯片，其平均功耗僅為57納瓦。同時，該芯片已在心率異常預警、心電T波異常預警、癲癇預警、語音喚醒等典型物聯(lián)網(wǎng)應用場景進行了驗證。

目前，該論文已入選ISSCC 2020。

ISSCC作為全球集成電路行業(yè)的重要國際會議，入選的論文數(shù)量可以看做一個國家在集成電路方面的實力指標。ISSCC 2020中國區(qū)入選論文數(shù)達23篇，入選論文涵蓋模擬設計（1篇），電源管理（2篇），無線通訊（3篇），數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器（5篇），前瞻技術(shù)領(lǐng)域（2篇），射頻技術(shù)（4篇），數(shù)字電路（2篇），圖像、 MEMS、（1篇），以及機器學習和人工智能（3篇）等9大領(lǐng)域。