功率管理处理器电路130,诸如被功率管理 处理器电路130监视。功率管理处理器电路130可W诸如使用禪合到数字处理器电路132 或者其他功能块（诸如功能特定的处理器电路134)中的一个或多个的一个或多个总线 (例如第一总线138)禪合到系统100的其他部分。
[0037] 系统100的数字部分102的一个或多个部分可W包括阔下工作模式 (subt虹esholdoperationalmode)。阔下工作模式可W被建立，诸如提供、调整或选择由 调节器电路提供的电源电压，W建立功率管理处理器130、数字处理器电路132、功能特定 的处理器电路134,或系统100的一个或多个其他电路中（诸如一个或多个数字或者混合信 号电路中）的一个或多个中的场效应晶体管（FET)的阔下工作。
[003引 阔下工作可被描述为使一个或多个阳T工作在弱倒置（weak-inversion)模式中， 在该模式中栅极至源极电压被建立在用于一个或多个FET的阔值电压（Vt)处或该阔值电 压之下，导致对作为栅极至源极电压的函数的漏极至源极电流的主要指数依赖。可W使用 各种技术来建立阔下工作，诸如提供电源电压，该电源电压具有在禪合到该电源电压的部 分中的所有FET的阔值电压之下的VDD至VSS电压。
[0039] 在能量效率、最大时钟速度和电源电压之间可W存在折衷。阔下工作不必局限于 单个电源电压。例如，时钟频率或电源电压中的一个或多个可w被调整，w便在维持低功率 消耗的同时提供特定水平的计算能力或其他运算性能，如在下面的示例中所讨论的。
[0040] 可W使用其他标准来指明或描述阔下工作，诸如使用电流密度观点。例如，可W将 阔下工作描述为：其中跨导（例如，gm)处于相对或者绝对最大值，或者其中跨导主要依赖 于阔值电压和漏极电流并对栅极至源极电压仅仅表现出弱（或没有）依赖性的FET工作区 域。该样的阔下工作与其他技术一起或替代其他技术可W向系统100提供延长的寿命，即 使在使用无线接收器电路或能量收集换能器获得的可用能量可能相当有限（例如，在微瓦 量级）的情况下也是如此。
[0041] 功率管理处理器电路130可W被配置为调整系统100的能量消耗水平，诸如使用 通过监视到调节器电路104的输入136或通过监视诸如其他电压、电流或工作状态的其他 系统参数而获得的信息。
[0042] 图2大体上示出诸如类似于或包含图1的示例的各方面的系统200的示例。系统 200可W包括被配置为获取指示一个或多个生理信号（诸如屯、电图巧CG)、脑电图巧EG)或 肌电图（EMG))的信息的模拟输入144。该样的生理信号可W被统称为"ExG"信号。可W获 取诸如与一个或多个其他生理参数（例如呼吸、神经活动或运动）相对应的其他生理信息。 模拟输入144不必局限于获得生理信息。例如，可W通过模拟输入来获取其他信息，诸如用 于包括远程监视、传感、监测的应用或用于其他应用。
[0043] 在图2的示例中，模拟输入144(或"模拟前端"（AFE))可W包括一个或多个放大 器级，W缓冲或放大禪合到输入节点116的生理信号。放大器118的输出可被禪合到模数 转换器120,诸如包括逐次逼近寄存器（SAR)拓扑的转换器120。
[0044] 系统200可W包括数字部分102,诸如包括通用处理器电路（例如，微控制器单元 或其他通用处理器电路）、一个或多个功能特定的处理器电路（例如，适于执行一个或多个 功能的"加速器"电路）、一个或多个存储器电路，或功率管理处理器电路。系统200可W包 括无线发射器电路122,W便诸如从系统200至其他系统或位置遥测信息。
[0045] 如在图1的示例中及其他地方所讨论的，系统200可W包括调节器部分108,诸如 包括禪合到一个或多个调节器电路（如调节器电路104)的转换器电路106。调节器电路 104的输出198可W被禪合到系统200的其他部分。调节器部分108可W包括诸如被配置 为接收电磁禪合的工作能量112的无线接收器。例如，TEG214或者其他能量收集换能器 可W被禪合到转换器电路的输入110,并且转换器电路可W提供诸如被禪合到调节器电路 104的输出，诸如图3或图4A的示例中所示。转换器电路106的输出可能不足W建立系统 200的初始操作。例如，由TEG214提供的能量（诸如从对象的身体热量获得）可能足W维 持系统200的持续的操作。然而，该样的能量可能不足W起动或建立系统200的初始操作。
[0046] 在该种情况下，可通过调节器部分108接收电磁禪合的能量112,W便在转换器电 路106输出处建立足够的能量启动"系统200的一个或多个调节或控制功能，或者W便 建立被包括在系统中的一个或多个电容器上的初始充电状态，如图4B的说明性示例中所 /J、- 〇
[0047] 图3大体上示出诸如类似于或包含图1或2中的一个或多个的示例的各方面的系 统300的说明性示例。系统300可W包括调节器部分304、模拟输入326 (例如，模拟前端）、 数字部分302(例如，包括被配置用于阔下工作的一个或多个部分）、无线发射器322或者一 个或多个其他功能块或部分。
[0048] 系统300的一或多个部分可W被共集成为共享集成电路（诸如互补型金属氧化物 半导体（CMO巧集成电路）的一部分，诸如图12的说明性示例中所示。短语"金属氧化物半 导体"的使用并不意味着栅电极必须是金属的。被包括在CMOS电路中的FET中的栅电极可 包括多晶娃导电部分或其他导电部分。
[0049] 在图3的说明性示例中，调节器部分304可W包括各种电路或子系统，诸如图4A 或8的说明性示例中所示。调节器部分304可W被禪合到TEG314。调节器部分304可W 包括升压转换器338,升压转换器338诸如被配置为将来自TEG的能量从大约30mV的电压 水平上转换到指定提升电压，诸如约1. 35V，在升压转换器338的输出节点336处（例如， VcDDST)，诸如禪合到存储电容器（例如，片外存储电容器）。
[0050] 在图3的说明性示例中，调节器部分304可W包括多个调节器电路，W便向系统 300的其他部分提供各自的调节后的电压供应。例如，调节器部分304可W包括其他电路， 诸如一个或多个参考电路（例如，带隙参考）或一个或多个猜位电路。可W诸如使用整流 器电路340将电磁禪合的能量312提供给升压转换器338的输出节点336。调节器部分可 W使用猜位电路来防止升压转换器338的输出节点336的过电压状态。
[0051] 模拟输入326可W包括各输入通道318,诸如图3或9的说明性示例中示出的四通 道配置。各输入通道可W包括诸如被禪合到各自的固定或者可变的增益放大器（VGA)的各 自的低噪声放大器（LNA)。可W包括一个或多个模数转换器，诸如图3的说明性示例中所示 的8位SARADC320。可W诸如使用多路复用器将各输入通道318多路复用到ADC320。级 联的LNA和VGA配置的使用可W提供对在几微伏（yV)范围内的生理信号的缩放，W接近 ADC320的全范围。该样的缩放可被用来在依然保留用于生理信号的采集或分析的足够分 辨率的同时放宽ADC的垂直位分辨率，诸如每通道消耗少于约4微瓦（yW)。
[0052] 使用模拟输入326获得的信息可W被提供给数字部分302。诸如在数字功率管理 值PM)处理器电路330的控制下，数字部分302可被配置用于阔下工作。DPM330可W为系 统300提供模式控制，W便根据指定的能量消耗水平来控制系统300的能量消耗状态。该 样的能量消耗控制可W包括功率或时钟节流或选通到各种其他部分。
[0化3] 例如，可W通过选择或调整由调节器部分304提供的一个或多个电压供应来控制 诸如使用DPM330的能量消耗，W便诸如根据监视升压转换器的输出节点336或W其他方 式估计可用的能量来自动调整被提供给一个或多个其他功能块（例如，提供"动态电压缩 放"值VS))的电压。
[0化4] 数字部分302可W包括其他电路，诸如通用处理器电路332 (例如，微处理器或8 位微控制器单元（MCU))。数字部分302可包括一个或多个功能特定的处理器电路（例如， 功能特定的"加速器"），诸如可W包括可编程滤波器334A(例如，有限冲激响应（FIR)滤波 器）、包络检测电路334B或其他功能特定的电路（例如，纤维性颤动检测电路、R波到R波 间隔评估器电路）。数字部分302可W包括一个或多个存储器电路，诸如指令存储器电路 350 (例如，在图3的说明性示例中包括1. 5千字节）。指令存储器电路350可W被实施为 只读存储器（ROM),或可W是可重新编程的随机存取存储器（RAM),诸如静态RAM(SRAM)电 路。
[0化5] 在图3的说明性示例中，系统300可W包括修正的哈佛结构，诸如包括数据存储器 电路348(诸如与指令存储器电路350分隔开）。可W包括其他存储器或缓冲器，诸如先进 先出（FIFO)缓冲器拓扑。
[0056] 如图6的说明性示例中所示，DPM330可W包括精简指令集结构（ISA)，诸如被配 置为根据存储在指令存储器电路350中的指令而工作。相似地，通用处理器电路332也可 W被配置为根据存储在指令存储器电路350中的指令而工作。然而，通用处理器电路332 不需要使用与DPM330相同的指令集。
[0057] 在说明性示例中，系统300的一个或多个部分可W包括N强CMOS(N-strongCM0巧 集成电路技术，诸如包括一个或多个存储器电路（例如，SRAM)。例如，系统300的一个或多 个存储器电路300可W包括8晶体管位单元拓扑，诸如类似于Verma等人在2008年1月的 IE邸期刊Solid-StateCircuits(固态电路）的第43卷第1期第141-149页的"A256化 65nm8TSub1:虹esholdSRAMEmployingSense-AmplifierRedundancy"中所不的拓扑，该 文章的全部内容通过引用被合并于此。在说明性示例中，为了消除写入期间的半选不稳定 性，可将读取和写入两者都应用到存储器的全部行。
[0化引在说明性示例中，数据存储器电路348可W被划分成储格，诸如4 X IkB的储格，其 可被在激活W增强地参考稳定性时被过驱动至1. 2V的NM0S脚分别功率选通。该样的功率 选通可W由DPM 300来控制，诸如对应于系统300的指定能量消耗水平。
[0化9] 在该样的说明性示例中，根据经验获得的测量结果可W表示该样的存储器拓扑 的可靠操作，诸如在130纳米（nm)处理器节点处被实施到0. 3V的电源电压，诸如W大约 200曲Z进行时钟控制。
[0060] 如图3的说明性示例所示，系统300可W包括无线发射器电路322。例如，该样的 发射器电路可W被配置为工作在医疗植入通信服务（MIC巧波段中，诸如在大约400MHz至 大约433MHz之上的频率范围内，或使用工业科学医疗（ISM)波段，或使用相关频谱分配机 构为用于传感器节点应用中而分配的一个或多个其他频率范围。
[0061] 在图3的说明性示例中，使用ADC 320获得的信息可被禪合到打包器并且被发射 器电路322流化（诸如无需通过数字部分302的处理），或者该样的信息可W由数字部分 302在处理期间或之后提供。例如，该样的信息可W包括生理信号或其他所感测的信号的 数字化表示，或者该样的信息可W包括从该样的信号提取的一个或多个参数，诸如在图11A 或11B的说明性示例中所示。