Кодировка транзисторов: Маркировка транзисторов – системы обозначений

Base64 обычно используются, когда необходимо кодировать двоичные данные, особенно когда эти данные необходимо хранить и передавать на носителях, предназначенных для работы с текстом.Это кодирование помогает гарантировать, что данные останутся нетронутыми без изменений во время транспортировки. Base64 обычно используется в ряде приложений, включая электронную почту через MIME, а также для хранения сложных данных в XML или JSON.

Дополнительные параметры

• Набор символов: На нашем веб-сайте используется набор символов UTF-8, поэтому ваши входные данные передаются в этом формате. Измените этот параметр, если вы хотите преобразовать данные в другой набор символов перед кодированием.Обратите внимание, что в случае текстовых данных схема кодирования не содержит набора символов, поэтому вам, возможно, придется указать соответствующий набор в процессе декодирования. Что касается файлов, по умолчанию используется двоичный параметр, который не учитывает преобразование; эта опция требуется для всего, кроме текстовых документов.
• Разделитель новой строки: В системах Unix и Windows используются разные символы разрыва строки, поэтому перед кодированием любой вариант будет заменен в ваших данных выбранным параметром.Для раздела файлов это частично не имеет значения, поскольку файлы уже содержат соответствующие разделители, но вы можете определить, какой из них использовать для функций «кодировать каждую строку отдельно» и «разбивать строки на фрагменты».
• Кодировать каждую строку отдельно: Даже символы новой строки преобразуются в их закодированные в Base64 формы. Используйте эту опцию, если вы хотите закодировать несколько независимых записей данных, разделенных переносом строки. (*)
• Разделить строки на фрагменты: Закодированные данные станут непрерывным текстом без пробелов, поэтому отметьте этот параметр, если хотите разбить его на несколько строк. Применяемое ограничение на количество символов определено в спецификации MIME (RFC 2045), в которой указано, что длина закодированных строк не должна превышать 76 символов. (*)
• Выполнить безопасное кодирование URL: Использование стандартного Base64 в URL требует кодирования символов «+», «/» и «=» в их процентной кодированной форме, что делает строку излишне длиннее. Включите эту опцию для кодирования в вариант Base64, удобный для URL и имени файла (RFC 4648 / Base64URL), где символы «+» и «/» соответственно заменены на «-» и «_», а также заполнение «= знаки опущены.
• Режим реального времени: Когда вы включаете эту опцию, введенные данные немедленно кодируются с помощью встроенных функций JavaScript вашего браузера, без отправки какой-либо информации на наши серверы. В настоящее время этот режим поддерживает только набор символов UTF-8.

(*) Эти параметры нельзя включить одновременно, поскольку результирующий вывод не будет действителен для большинства приложений.

Надежно и надежно

Все коммуникации с нашими серверами происходят через безопасные зашифрованные соединения SSL (https).Мы удаляем загруженные файлы с наших серверов сразу после обработки, а полученный загружаемый файл удаляется сразу после первой попытки загрузки или 15 минут бездействия (в зависимости от того, что короче). Мы никоим образом не храним и не проверяем содержимое отправленных данных или загруженных файлов. Ознакомьтесь с нашей политикой конфиденциальности ниже для получения более подробной информации.

Совершенно бесплатно

Наш инструмент можно использовать бесплатно. Отныне вам не нужно скачивать какое-либо программное обеспечение для таких простых задач.

Подробная информация о кодировке Base64

Base64 – это общий термин для ряда аналогичных схем кодирования, которые кодируют двоичные данные, обрабатывая их численно и переводя в представление base-64. Термин Base64 происходит от конкретной кодировки передачи содержимого MIME.

Дизайн

Конкретный выбор символов для создания 64 символов, необходимых для Base64, зависит от реализации. Общее правило состоит в том, чтобы выбрать набор из 64 символов, который является как 1) частью подмножества, общего для большинства кодировок, и 2) также пригодным для печати.Эта комбинация оставляет маловероятным изменение данных при передаче через такие системы, как электронная почта, которые традиционно не были 8-битными чистыми. Например, реализация MIME Base64 использует A-Z, a-z и 0-9 для первых 62 значений, а также «+» и «/» для последних двух. Другие варианты, обычно производные от Base64, разделяют это свойство, но отличаются символами, выбранными для последних двух значений; Примером является безопасный для URL и имени файла вариант “RFC 4648 / Base64URL”, в котором используются “-” и “_”.

Пример

Вот цитата из «Левиафана» Томаса Гоббса:

« Человек отличается не только своим разумом, но и… “

Это представлено в виде последовательности байтов ASCII и закодировано в схеме MIME Base64 следующим образом:

TWFuIGlzIGRpc3Rpbmd1aXNoZWQsIG5vdCBvbmx5IGJ5IGhpcyByZWFzb24sIGJ1d в кодировке 900u 900u в кодировке 900u в кодировке 900u в кодировке 900u в кодировке 900u в кодировке 900u 9000uFzb24sIGJ1C в кодировке 900u в кодировке 900u 900u в кодировке 9000uFzb24sIGJ1C используется значение 900u в кодировке 900u 9000u буквы «M», «a» и «n» хранятся как байты 77, 97, 110, которые эквивалентны «01001101», «01100001» и «01101110» в базе 2. Эти три байта объединены вместе в 24-битном буфере, образуя двоичную последовательность «010011010110000101101110».8)

РЕАЛИЗАЦИЯ УРОВНЯ ТРАНСИСТОРОВ 19

меньшее энергопотребление и минимум PDP, чем другие методы проектирования

, а также требует минимального количества транзисторов. Аналогичным образом можно реализовать декодер

RS на базе транзисторов с использованием оптимизированной конструкции базовых блоков.

ССЫЛКИ

[1] Стивен Б. Викер, Виджай К. Бхаргава, «Коды Рида-Соломона и их приложения»,

John Wiley & Sons, 1999.

[2] J.Саманта, Дж. Бхаумик и С. Барман, «Компактный кодировщик RS (32, 28)» Proc. Of Intelli-

Гент Вычисления и приложения, Достижения в области интеллектуальных систем и вычислений vol.-

343, 2015, pp 89-95.

[3] Х. Упадхьяй и С.Р. Чоудхури «Высокоскоростной и маломощный 8-битный 8-битный умножитель

, использующий новые двухтранзисторные (2T) вентили XOR», Журнал маломощной электроники,

, том 11, № 1, стр. 2015.

[4] С.С. Мишра, А.К. Агравал и Р.К. Нагария «Сравнительный анализ производительности

различных методов проектирования КМОП для схем XOR и XNOR», Международный журнал

Emerging Technologies, том 1, № 1, стр. 1–10, 2010 г.

[5 ] Р. Кумар, В.К. Панди, «Новая 5-транзисторная схема XOR-XNOR на основе транзисторной логики

», Всемирный конгресс по информационным и коммуникационным технологиям (WICT-

2011), 2011, стр. 667 – 671.

[6] А.М. Шамс, и. М. А. Байуми, «Новая высокопроизводительная 1-битная КМОП-матрица сумматора

», IEEE Transactions on Circuits and Systems II, vol.47, № 5, стр. 478–481,

2000.

[7] А. Моргенштейн, А. Фиш, А. Вагнер, «Вход диффузии ворот (GDI): энергоэффективный метод

» для цифровых комбинаторных схем », транзакции IEEE в системах очень большой интеграции (VLSI), том 10, № 5, 2002 г.

[8] М. Вестербака« 14-транзисторный КМОП полный сумматор с полным узлы качания напряжения », Тр.

IEEE Int. конф. по системе обработки сигналов. 1999, стр: 713-722.

[9] H.Т. Буи, А. К. Аль-Шераида и Я. Ван, «Новые конструкции с 4 транзисторами XOR и XNOR»,

в Proc. 2-я Азиатско-Тихоокеанская конференция IEEE. ASIC, 2000, стр. 25–28.

[10] Х. Ли и Г.Э. Собельман, «Новые схемы XOR / XNOR и полного сумматора для низкого напряжения»,

, приложение с низким энергопотреблением, Microelectronics Journal, vol.29: pp. 509-517, 1998.

[11] A. Islam, A. Imran and М. Хасан, «Вариативность, анализ и проектирование на основе FinFET схемы

XOR и XNOR», Proc. IEEE 2nd International Conference on Computer and

Communication Technology (ICCCT), 2011, pp.239-245.

[12] С.Р. Чоудхури, А. Банерджи, А. Рой и Х. Саха, «Конструирование высокоскоростного 8-транзисторного полного сумматора

с использованием 3-х транзисторных вентилей XOR», Всемирная академия наук, Инженерное дело

и технологии Т. 2, № 10, 2008 г., стр. 625-631.

[13] Г. Серусси «Систолический кодировщик Рида-Соломона», IEEE Trans. Информация. Теория, т.37, №4,

с.1217–1220. 1991.

[14] П. К. Мехер, «Систолические и несистолические масштабируемые модульные конструкции плоскогубцев с конечным полем

для кодека Рида – Соломона», транзакции IEEE по очень крупномасштабной интеграции систем

(VLSI), вып.17, № 6, стр. 747-757, 2009.

[15] П.К. Мехер «Расширенная последовательная логика для оптимизации синхронных цепей и ее

приложений», транзакции IEEE по автоматизированному проектированию интегральных схем и систем-

tems, vol.28, No. 4, pp.469-477, 2009.

JAPED 2015-45.indd 19 01.12.2015 12:21:39

бит и двоичный – Введение в двоичный – компьютер GCSE Science Revision

В компьютерах для хранения данных используется двоичный код – цифры 0 и 1.Двоичная цифра или бит – это наименьшая единица данных в вычислениях. Он представлен 0 или 1. Двоичные числа состоят из двоичных цифр (битов) , например двоичного числа 1001 .

Цепи в процессоре компьютера состоят из миллиардов транзисторов. Транзистор – это крошечный переключатель, который активируется электронными сигналами, которые он получает. Цифры 1 и 0, используемые в двоичном формате, отражают включенное и выключенное состояния транзистора .

Компьютерные программы – это наборы инструкций.Каждая инструкция переводится в машинный код – простые двоичные коды, активирующие ЦП. Программисты пишут компьютерный код, и он преобразуется транслятором в двоичные инструкции, которые может выполнять процессор.

$1.$3″> Все программное обеспечение, музыка, документы и любая другая информация, обрабатываемая компьютером, также хранится в двоичном формате.

Кодировка

Все на компьютере представлено в виде потоков двоичных чисел. Аудио, изображения и символы выглядят как двоичные числа в машинном коде .Эти числа закодированы в различных форматах данных, чтобы придать им смысл, например, 8-битный шаблон 01000001 может быть числом 65 , символом « A » или цветом изображения.

Форматы кодирования стандартизированы для обеспечения совместимости на разных платформах. Например:

• аудио кодируется как форматы аудиофайлов, например mp3, WAV, AAC
• видео кодируется как форматы видеофайлов, например MPEG4, h364
• текст кодируется в наборах символов, например ASCII, Unicode
• изображения кодируются как форматы файлов, например BMP, JPEG, PNG

Чем больше битов используется в шаблоне, тем больше комбинаций значений становится доступным.Это большее количество комбинаций можно использовать для представления гораздо большего числа вещей, например большего количества различных символов или большего количества цветов в изображении.

Знаете ли вы?

c5cvsmtq0w.0.0.0.1:0.1.0.$0.$3.$1″> На заре компьютерных технологий единственным способом ввода данных в компьютер был щелчок переключателями или загрузка перфокарт или перфоленты.

Поскольку компьютеры работают с использованием двоичного кода, с данными, представленными в виде единиц и нулей, оба переключателя и перфорированные отверстия могут легко отражать эти два состояния: «включено» означает 1, а «выключено» означает 0; отверстие для представления 1 и отсутствие отверстия для представления 0.

Аналитическая машина Чарльза Бэббиджа (в 1837 году) и Колосс (использовавшийся во время Второй мировой войны) работали с использованием перфокарт и лент. Современные компьютеры по-прежнему считывают данные в двоичной форме, но читать их с микрочипов, магнитных или оптических дисков намного быстрее и удобнее.

Эндрю Робинсон объясняет, как используются двоичные данные при мониторинге птиц с помощью Raspberry Pi

A Сравнение общих выходных сигналов кодировщика

Когда дело доходит до выбора кодировщика для приложения управления движением, необходимо сделать несколько вариантов. Инженер, определяющий датчик, должен решить, требуется ли для его применения инкрементальный, абсолютный или коммутационный энкодер. Как только они узнают, какой тип им нужен, есть обширный список других параметров, которые следует учитывать, таких как: разрешение, схема установки, размер вала двигателя и многое другое. Кроме того, что иногда упускается из виду, необходим тип выходного сигнала кодировщика. Ответ не всегда ясен, поэтому в этом посте мы рассмотрим три основных типа выходов, которые можно увидеть практически на любом энкодере: открытый коллектор, двухтактный и дифференциальный линейный драйвер.Эти три типа выходных данных описывают физический уровень цифровой связи.

Будь то квадратурный выход инкрементального энкодера, выход полюса двигателя коммутационного энкодера или последовательный интерфейс, использующий определенный протокол, все эти сигналы являются цифровыми и имеют высокое и низкое состояния. Это означает, что для кодировщика 5 В сигналы всегда будут переключаться между 0 В (земля), который имеет низкий уровень или двоичный 0, и 5 В, который является высоким или двоичным 1. В этом посте мы сосредоточимся на выходах инкрементального кодера, которые обеспечивают основная прямоугольная волна.

Выходы с открытым коллектором

Большинство вращающихся энкодеров на рынке будут иметь выход с открытым коллектором. Это означает, что выход цифрового сигнала может быть переведен с низкого уровня на землю, а когда предполагается, что сигнал будет высоким, выход просто отключается. Выход называется открытым коллектором, потому что коллекторный вывод на транзисторе остается открытым или отключенным, когда входной сигнал высокий.

. Для взаимодействия с этим устройством требуется внешний резистор, чтобы «подтянуть» коллектор до желаемого высокого уровня напряжения.Это полезный тип выхода, если инженер пытается взаимодействовать с системой с разными уровнями напряжения. Коллектор можно подтянуть, чтобы обеспечить более низкие или более высокие уровни напряжения, чем работает энкодер.

. Однако недостатки этого интерфейса часто перевешивают возможность изменения уровней напряжения энкодера. Добавление внешних резисторов к энкодерам с открытым коллектором не является чрезвычайно сложной задачей, и многие стандартные контроллеры уже имеют их встроенными, но эти внешние резисторы потребляют ток для работы и влияют на выходной сигнал, изменяя его характеристики в зависимости от частоты.Рассмотрим снова прямоугольную волну инкрементального энкодера, только на этот раз увеличенную очень близко к одному из изменений его состояния. Нам нравится думать о наших цифровых сигналах как о мгновенном переходе от низкого к высокому, но мы, конечно, знаем, что все требует времени. Мы называем эту задержку скоростью нарастания напряжения.

В случае выходов с открытым коллектором на скорость нарастания влияет сопротивление подтягивающего резистора, поскольку резистор действует как резистор R в схеме синхронизации RC. Более низкие скорости нарастания означают пониженную рабочую скорость энкодера (и / или уменьшенную разрешающую способность в случае инкрементальных энкодеров). Скорости нарастания могут быть улучшены с помощью резисторов меньшего номинала (более сильные подтяжки), но этот компромисс означает, что система потребляет больше энергии, поскольку этот подтягивающий резистор должен пропускать через него больше тока, когда сигнал низкий.

Двухтактные выходы

Лучшим ответом на недостатки интерфейса с открытым коллектором является двухтактная конфигурация. В двухтактной схеме используются два транзистора вместо одного.Верхний транзистор работает как активный подтягивающий, а нижний транзистор работает так же, как транзистор в конфигурации с открытым коллектором. Двухтактные конфигурации позволяют осуществлять быстрые цифровые переходы с более высокими скоростями нарастания, чем достижимые с резисторами, формирующими сигнальные линии. Без резисторов, рассеивающих мощность, этот тип выхода также потребляет меньше энергии. Это делает двухтактный выход гораздо лучшим вариантом для приложений с батарейным питанием, где доступная мощность очень высока.

Все несимметричные энкодеры AMT устройств CUI Devices используют двухтактный тип выхода. Для подключения к выходам моделей кодировщиков AMT не требуется никаких внешних подтягивающих устройств. Это значительно упрощает тестирование и создание прототипов, требуя меньше расходных материалов для запуска и работы. Важно отметить, что выход кодера AMT обозначен в таблице как CMOS . Это просто указывает, как интерфейсное устройство должно интерпретировать высокие и низкие уровни напряжения, которые оно видит на двухтактном выходе.Эти высокие и низкие значения различаются в зависимости от устройства, поэтому следует обращаться к техническому описанию нужного продукта.

Выходы дифференциального драйвера линии

Хотя двухтактные энкодеры предлагают повышение производительности по сравнению с их предшественниками с открытым коллектором, они не обязательно подходят для каждого проекта из-за их несимметричных выходов. Если в приложении требуется большая длина кабеля или если используемые кабели будут подвергаться сильному электрическому шуму и помехам, лучшим выбором будет кодировщик с дифференциальным выходом линейного драйвера.Дифференциальные выходы генерируются с той же конфигурацией транзисторов, что и двухтактные выходы, но вместо одного сигнала генерируются два сигнала. Эти сигналы называются дифференциальной парой; один из сигналов соответствует исходному сигналу, а другой является полной противоположностью исходному сигналу, поэтому его иногда называют дополнительным сигналом .

При несимметричном выходе приемник всегда связывает передаваемый сигнал с общей землей.Однако на больших расстояниях между кабелями, когда напряжение имеет тенденцию к падению и скорость нарастания напряжения уменьшается, часто возникают ошибки сигнала. В дифференциальном приложении хост генерирует исходный несимметричный сигнал, который затем поступает на дифференциальный передатчик. Этот передатчик создает дифференциальную пару, передаваемую по кабелю. Когда генерируются два сигнала, приемник больше не связывает уровень напряжения с землей, а вместо этого связывает сигналы друг с другом. Это означает, что вместо того, чтобы искать конкретные уровни напряжения, приемник всегда смотрит на разницу между двумя сигналами.Затем дифференциальный приемник преобразует пару сигналов обратно в один несимметричный сигнал, который может быть интерпретирован ведущим устройством с использованием надлежащих логических уровней, требуемых ведущим устройством. Этот тип интерфейса также позволяет устройствам с разными уровнями напряжения работать вместе посредством связи между дифференциальными приемопередатчиками. Все это работает вместе, чтобы преодолеть деградацию сигнала, которая могла бы возникнуть в несимметричном приложении при больших расстояниях прокладки кабелей.

. Однако ухудшение сигнала – не единственная проблема, которая возникает при больших расстояниях между кабелями. Чем длиннее кабель внутри системы, тем выше вероятность того, что электрические помехи и помехи попадут на кабели и, в конечном итоге, в электрическую систему. Когда шум попадает на кабели, он проявляется в виде напряжения различной величины. В системах с несимметричными выходными энкодерами это может привести к тому, что принимающая сторона системы будет считывать ложные высокие и низкие логические значения, что приведет к ошибочным данным о местоположении. Это серьезная проблема! К счастью, дифференциальные интерфейсы линейных драйверов хорошо справляются с этим шумом.Устройства CUI обычно рекомендуют использовать драйвер дифференциальной линии для кабелей, длина которых превышает 1 метр.

При использовании драйверов дифференциальной линии необходима витая пара. Кабельная разводка витой пары состоит из сигналов A и A-, переплетенных вместе с определенным числом витков на заданном расстоянии. С этим типом кабеля шум, который генерируется на одном сигнальном проводе, применяется в равной степени к парному проводу. Если пик напряжения возникает на сигнале A, он также применяется к сигналу A-.Поскольку дифференциальный приемник вычитает сигналы друг из друга, чтобы получить восстановленный сигнал, он будет игнорировать шум, одинаково показанный на обоих проводах. Способность дифференциального приемника игнорировать напряжения, одинаковые на обеих сигнальных линиях, называется подавлением синфазного сигнала . Из-за их способности подавлять шум, интерфейсы дифференциальных драйверов линии широко используются в промышленных и автомобильных приложениях.

Понимая различные типы выходных сигналов энкодера, их преимущества и недостатки, инженер может лучше выбрать оптимальный тип выходного сигнала для своего приложения.Все кодеры AMT CUI Devices предлагаются с двухтактными выходами для низкого энергопотребления и простоты установки. Варианты драйверов дифференциальной линии также доступны во многих моделях для более требовательных приложений.

Дополнительные ресурсы

У вас есть комментарии к этому сообщению или темам, которые вы хотели бы, чтобы мы освещали в будущем?
Отправьте нам письмо по адресу cuiinsights @ cuidevices.com

Двухкудитный вентиль на фотонной платформе достигает массивного запутанного квантового состояния – ScienceDaily

Квантовая обработка информации обещает быть намного быстрее и безопаснее, чем то, что могут сделать современные суперкомпьютеры, но пока не существует, потому что ее строительные блоки, кубиты, заведомо нестабильны.

Исследователи из Университета Пердью одними из первых создали вентиль – то, что может быть квантовой версией транзистора, используемого в современных компьютерах для обработки информации – с помощью квдитов. В то время как кубиты могут существовать только в суперпозициях состояний 0 и 1, кудиты существуют в нескольких состояниях, таких как 0, 1 и 2. Чем больше состояний, тем больше данных можно кодировать и обрабатывать.

Ворота будут не только по своей природе более эффективными, чем ворота кубитов, но и более стабильными, потому что исследователи упаковали кудиты в фотоны, частицы света, которые нелегко нарушить их окружение. Выводы исследователей опубликованы в npj Quantum Information .

Ворота также создают одно из самых больших запутанных состояний квантовых частиц на сегодняшний день – в данном случае фотонов.Запутанность – это квантовое явление, которое позволяет измерениям одной частицы автоматически влиять на измерения другой частицы, обеспечивая, например, возможность сделать связь между сторонами неразрывной или телепортировать квантовую информацию из одной точки в другую.

Чем больше запутанности в так называемом гильбертовом пространстве – сфере, где может происходить квантовая обработка информации – тем лучше.

Предыдущие фотонные подходы позволяли достичь 18 кубитов, закодированных в шести запутанных фотонах в гильбертовом пространстве.Исследователи Purdue максимизировали запутанность с помощью шлюза, используя четыре кудита – эквивалент 20 кубитов – закодированных всего в двух фотонах.

В квантовой коммуникации меньше значит больше. «Фотоны дороги в квантовом смысле, потому что их сложно генерировать и контролировать, поэтому идеально упаковывать как можно больше информации в каждый фотон», – сказал Пулад Имани, научный сотрудник Школы электротехники и компьютерной инженерии Пердью.

Команда достигла большей запутанности с меньшим количеством фотонов, кодируя один кудит во временной области, а другой – в частотной области каждого из двух фотонов.Они построили гейт, используя два кудита, закодированных в каждом фотоне, в общей сложности четыре кудита в 32 измерениях или возможностях как по времени, так и по частоте. Чем больше размеров, тем больше запутанность.

Начиная с двух фотонов, запутанных в частотной области, и затем управляя вентилем, чтобы запутать временную и частотную области каждого фотона, генерирует четыре полностью запутанных кудита, которые занимают гильбертово пространство 1048576 измерений, или 32 в четвертой степени.

Обычно ворота, построенные на фотонных платформах для манипулирования квантовой информацией, закодированной в отдельных фотонах, работают только часть времени, потому что фотоны, естественно, не очень хорошо взаимодействуют друг с другом, что чрезвычайно затрудняет манипулирование состоянием одного фотона на основе состояния. другого.Кодируя квантовую информацию во временной и частотной областях фотонов, исследователи Purdue сделали работу квантовых ворот детерминированной, а не вероятностной.

Команда реализовала шлюз с набором стандартного готового оборудования, которое ежедневно используется в индустрии оптической связи.

«Эти ворота позволяют нам манипулировать информацией предсказуемым и детерминированным образом, что означает, что они могут выполнять операции, необходимые для определенных задач обработки квантовой информации», – сказал Эндрю Вайнер, заслуженный профессор электротехники и компьютерной инженерии семьи Purdue Scifres, чья лаборатория специализируется на сверхбыстрой оптике.

Затем команда хочет использовать ворота в задачах квантовой связи, таких как многомерная квантовая телепортация, а также для выполнения квантовых алгоритмов в таких приложениях, как квантовое машинное обучение или моделирование молекул.

Работа частично финансируется Национальным научным фондом (номер гранта 1839191-ECCS) и стипендией Вигнера в Национальной лаборатории Ок-Ридж.

История Источник:

Материалы предоставлены университетом Purdue . Примечание. Содержимое можно редактировать по стилю и длине.

Патент США на способ перекодирования Патент на декодер (Патент № 6,920,626, выдан 19 июля 2005 г.)

Эта заявка является специализированной патентной заявкой США. № заявки США Сер. № 10 / 050,475, поданной 15 января 2002 г., теперь пат. № 6,757,872 и озаглавленный «ИНТЕРФЕЙС КОМАНДЫ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ С ПРОГРАММИРУЕМЫМ ДЕКОДЕРОМ», включенный в настоящий документ посредством ссылки и испрашивающий приоритет итальянской заявки № RM001A000298, поданной 31 мая 2001 г.

Настоящее изобретение в целом относится к работе с ПЗУ, а более конкретно к программированию с помощью маски для кодирования ПЗУ.

Декодеры используются в запоминающих устройствах только для чтения для декодирования входных данных для представления в ПЗУ, чтобы позволить ПЗУ выполнять операцию, запрограммированную в ПЗУ, если представлена ​​надлежащая входная последовательность данных.

Есть несколько проблем с изготовлением декодеров. В некоторых декодерах микроконтроллер выдает последовательность или кодирование для входа в конкретную операцию, которая кодируется в постоянном запоминающем устройстве (ПЗУ) и разрешающей схеме для ПЗУ.Такие конкретные операции включают в себя, например, чтение массива, чтение регистра конфигурации, программу, стирание, приостановку и т.п.

Командный пользовательский интерфейс (CUI) – это конечный автомат, который распознает многоцикловые команды микропроцессора. Команды вводятся с использованием многоцикловых операций. Для каждого цикла CUI изменяет состояние в зависимости от текущих входов и декодирования предыдущего состояния системы. Типичная реализация CUI – это реализация, основанная на синтезе логических схем, начиная с схемных уравнений и автоматического создания компоновки.Хотя этот метод обеспечивает быстрые решения для создания макетов, он очень негибкий. Если хотя бы одно командное уравнение изменяется, вся компоновка схемы и последующий поток генерации также должны быть повторно выполнены. Это приводит к значительным задержкам в производстве. Когда происходят задержки в производстве, теряются деньги.

Общие конечные автоматы, используемые для декодирования, включают конечные автоматы моделей Мили и Мура.

В одном варианте осуществления командный пользовательский интерфейс включает в себя декодер, имеющий ряд транзисторов, затворы которых выборочно соединены для приема либо входа, либо его дополнения с использованием переходных отверстий, постоянной памяти и ряда защелок для фиксации входа и выходные данные для командного пользовательского интерфейса.

В другом варианте осуществления программируемый декодер включает в себя первую секцию декодера, имеющую ряд транзисторов, соединенных последовательно. Затворы транзисторов выборочно соединены для приема либо входа, либо его дополнения от одного из пары контактов. Каждый контакт связан со входом или с дополнением к входу.

В другом варианте осуществления способ изменения определения команды декодера включает в себя изменение только местоположений переходных отверстий в изолирующем слое, при этом расположение переходных отверстий определяет контакт, с которым соединен затвор транзистора.

В еще одном варианте осуществления способ программирования декодера включает изготовление ряда последовательно соединенных транзисторов и изготовление пары контактов для каждого транзистора. Каждый контакт жестко подключен либо к входу, либо к дополнительному входу, а затвор каждого транзистора выборочно соединяется с одним из его пар контактов.

Описаны и заявлены другие варианты осуществления.

Фиг. 1 – блок-схема варианта осуществления настоящего изобретения;

РИС.2 – принципиальная схема части другого варианта осуществления настоящего изобретения;

РИС. 2А – принципиальная схема другого варианта осуществления настоящего изобретения;

РИС. 3 – временная диаграмма временной последовательности варианта осуществления настоящего изобретения; и

на фиг. 4 – блок-схема способа согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.

В нижеследующем подробном описании вариантов осуществления сделана ссылка на сопроводительные чертежи, которые составляют его часть и на которых в качестве иллюстрации показаны конкретные варианты осуществления, в которых изобретение может быть реализовано на практике.Следует понимать, что могут использоваться другие варианты осуществления, и структурные или логические изменения могут быть внесены без выхода за пределы объема настоящего изобретения.

РИС. 1 является блок-схемой командного пользовательского интерфейса (CUI) , 100, согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения. CUI , 100, содержит в одном варианте осуществления ряд защелок , 102, , постоянное запоминающее устройство (ROM) , 104, и декодер , 106, 106, . Защелки , 102, содержат в одном варианте осуществления защелки синхронизации 108 и защелки состояния 110 .Декодер , 106, в одном варианте осуществления содержит три секции: секцию состояния , 112, , секцию команд DQ , 114, и секцию обратной связи, , 116, . Входные синхронизирующие защелки 108 , и принимают входящие сигналы, содержащие тактовые сигналы, входящие входные данные и обратную связь от конечного автомата записи (WSM). Входные синхронизирующие защелки , 108, , a, выводят исходящие сигналы, включая код команды с защелкиванием DQ и управление выходом с защелкивающейся обратной связью, в декодер , 106, и схему внешней микросхемы, соответственно. Защелки синхронизации вывода 108 b принимают вывод из ПЗУ 104 и выводят команды извне. Защелка состояния , 110, принимает информацию о состоянии из ПЗУ 104 и фиксирует ее для декодера 106 .

Входами в CUI , 100, в одном варианте осуществления являются тактовый сигнал CLK для синхронизации работы и командный код COM. Тактовый сигнал служит для синхронизации работы системы 100 . В одном варианте осуществления тактовый сигнал представляет собой комбинацию сигнала разрешения записи WE * (активный низкий уровень) и сигнала разрешения микросхемы CE * (активный низкий уровень).Командный код COM в одном варианте осуществления представляет собой 8-битный командный код, выдаваемый пользователем и вводимый в систему , 100, через контакты DQ (не показаны). В системе , 100, команды пользователя указывают желаемую операцию, которая должна выполняться ПЗУ, например ПЗУ , 104, . Конкретная операция программируется или кодируется в ПЗУ , 104, посредством кодирования, которое более подробно описывается ниже.

Если операция, запрограммированная в ПЗУ 104 , и операция, указанная предоставленными пользователем данными, идентичны, операция выполняется ПЗУ 104 .Если желаемая операция и запрограммированная операция различаются, возникает ситуация ошибки.

CUI 100 – это конечный автомат, который распознает многоцикловые команды микропроцессора. Командный пользовательский интерфейс в одном варианте осуществления интерпретирует команды, отправленные в систему, обычно пользователем. Команды вводятся с использованием многоцикловых операций. Для каждого цикла CUI изменяет состояние в зависимости от текущих входов и декодирования предыдущего состояния системы.Для каждого состояния CUI генерирует соответствующие выходные данные, которые отправляются в конечный автомат записи (WSM), тем самым делегируя WSM управление выполнением текущего алгоритма.

Декодер в одном варианте осуществления настоящего изобретения скомпонован в трех секциях: секции состояния, секции команд DQ и секции декодера обратной связи. Данные, отправленные в CUI извне в ПЗУ, подаются на синхронизирующие защелки для синхронизации с системными часами.

Декодирование выполняется с помощью декодера, такого как декодер , 106, , для декодирования данных, вводимых в ПЗУ, с защелками, такими как защелки , 108, и , 110, , для хранения различных данных и другой информации из ПЗУ, и с помощью схем управления. для реализации тайминга для системы.Декодер, такой как декодер , 106, , принимает в качестве входных данных в одном варианте осуществления код команды от синхронизирующих защелок , 108, , серию сигналов обратной связи от внешних схем микросхемы декодера и код состояния от защелок состояния. В одном варианте осуществления код команды представляет собой 8-битный код команды. В одном варианте осуществления последовательность сигналов обратной связи отправляется несколькими схемами CUI, включая в различных вариантах осуществления накачки заряда, WSM, аналоговые блоки и т.п. Сигналы обратной связи предоставляют CUI информацию о состоянии схемы, управляемой CUI.В одном варианте осуществления код состояния представляет собой 8-битный код состояния.

Входы в одном варианте осуществления параллельно декодируются декодером, таким как декодер 106 . Входные данные поступают в декодер через защелки, такие как защелки синхронизации 108 . В одном варианте осуществления декодер декодирует входные данные на основе текущего состояния ПЗУ, сигналов обратной связи от внешних схем микросхемы и текущих входов. Когда входы декодируются, они представляются в ПЗУ , 104, .Если то, что закодировано в ПЗУ , 104, , совпадает с декодированными входными данными, то выполняется конкретная операция, записанная в ПЗУ , 104, . Если то, что закодировано в ПЗУ , 104, , не соответствует декодированным входным данным, возникает ситуация ошибки.

Для того, чтобы декодер 106 ПЗУ функционировал, сначала необходимо закодировать ПЗУ. Каждый из сигналов, отправленных в декодер, в одном варианте осуществления декодируется в его собственном отдельном разделе декодера. Каждая секция декодера в одном варианте осуществления содержит серию блоков транзисторов, которые декодируют отдельные биты данных.Такие блоки более подробно описаны ниже. В одном варианте осуществления каждый из блоков является программируемым, чтобы облегчить программирование и, следовательно, кодирование. В одном варианте осуществления каждый байт последовательности команд декодируется с использованием секции декодера , 106, .

Часть декодера 106 более подробно показана на фиг. 2 . Декодер , 106, содержит в одном варианте осуществления ряд блоков, таких как блок 200 . Каждый из блоков декодирует одну из комбинаций входных сигналов.Каждый блок в одном варианте осуществления содержит последовательное соединение восьми транзисторов, сконфигурированных для распознавания конкретной одиночной 8-битной входной конфигурации.

Блок 200 включает в себя последовательное соединение восьми транзисторов 202 , 204 , 206 , 208 , 210 , 212 , 214 и 216 . В одном варианте осуществления серия транзисторов представляет собой серию транзисторов N-типа. Последовательность транзисторов активируется транзистором , 218, , затвор которого подключен к сигналу ROM_READ.Каждый из транзисторов 202 , 204 , 206 , 208 , 210 , 212 , 214 и 216 имеет свой затвор, выборочно подключенный с помощью межсоединений 221 221 , , 225 , 227 , 229 , 231 , 233 и 235 , к одному из пары или более контактов доступа к переходным отверстиям 220 , 222 , 224 , 226 , 228 , 230 , 232 и 234 соответственно. Контакты подключены к шине 236 , несущей все входы состояния в систему (статус), или к шине 238 , несущей все дополнения входов состояния системы (statusb).

Кроме того, в другом варианте осуществления контакты , 220, и , 234, также подключены непосредственно к источнику питания для системы через соединительные линии , 240, . Это соединение настраивает положения транзисторов 202 и 216 как «безразлично», что означает, что для конфигурации приемлемы либо высокий, либо низкий двоичный код.Таким образом, результат декодирования для любого состояния одинаков.

Каждый транзистор в одном варианте осуществления может быть запрограммирован для подключения затвора либо к логической 1, либо к логическому 0 через соответствующие переходные отверстия и контакт. Это соединение выполняется в одном варианте осуществления посредством методов программирования к одному входу или инвертированному значению входа, так что комбинация транзистор / контакт может в различных конфигурациях распознавать логическое значение 0 или 1 входного бита. В другом варианте осуществления два из восьми транзисторов программируются как «безразлично». В одном варианте осуществления это достигается путем подключения затвора транзистора к источнику питания для декодера. Бит «безразлично» (X) используется для уменьшения количества необходимых блоков последовательных транзисторов в декодере, таком как декодер , 106, .

Как показано на фиг. 2, комбинации транзисторов / контактов 202 / 220 , 204 / 222 , 206 / 224 , 208 / 226 и 210 / 228 активированы если их соответствующий входной бит на шине 238 является двоичным 0.Комбинации транзистор / контакты 212 / 230 и 214 / 232 запрограммированы на активацию, если их соответствующий входной бит на шине 236 является двоичной 1, а комбинация транзистор / контакт 216 / 234 запрограммирован как X или бит «безразлично».

С 8 битами информации состояния, как в одном из вариантов осуществления настоящего изобретения, и с 8 входными битами информации, существует 2 ⁸ возможных комбинаций каждого набора битов, которые могут использоваться с декодером.Для декодирования такого количества комбинаций используются как нормальные, так и инвертированные сигналы состояния.

Если ПЗУ изменено, выбор той же строки, которая является одной строкой ПЗУ, может быть выполнен с разными входами, в зависимости от битов состояния. Например, если переходные отверстия DQ изменяются, выполняется та же операция ПЗУ, но с другими пользовательскими данными DQ в качестве входных битов. Если ПЗУ изменяется без изменения декодера, те же входы на линии DQ будут выполнять другую операцию с ПЗУ. Таким образом, данные ПЗУ – это операция, которую необходимо выполнить, а данные декодера определяют, какой ввод должен присутствовать, чтобы точно выполнить желаемую операцию.

Пользовательские данные из внешнего источника передаются через входы DQ в декодер через защелки синхронизации. Все данные, отправленные в декодер, сравниваются с тем, что записано или запрограммировано в программируемом декодере. Одна из общего числа строк слов в ПЗУ декодируется для получения данных, хранящихся в ПЗУ. Эти данные, извлеченные из ПЗУ, если входные данные совпадают с тем, что закодировано в декодере, используются в различных вариантах осуществления для инициирования или выполнения команд для других схем, которые должны выполнять результат, который пользователь запрашивает с входными битами DQ.Некоторая часть данных используется для анализа данных с новыми входами, которые поступят в декодер в следующем тактовом цикле.

Конечный автомат, такой как конечный автомат модели Мили или Мура, реагирует в зависимости от состояния, в котором он находится. Конечный автомат переходит из состояния в состояние, в зависимости в одном варианте осуществления от входных данных, фактического состояния и другой обратной связи от другие системные схемы, такие как флэш-память, DRAM и т. п. В одном варианте осуществления обратная связь определяется как некоторая условная информация.В одном варианте осуществления, если вход – A, результирующее состояние для этого входа – B. Существуют другие условия, такие как C, которые могут изменить состояние. Например, такое условие, как C, может указывать в одном состоянии для данного ввода, что операция не может быть выполнена, и вместо этого должна быть выполнена другая операция.

Предыдущее состояние, новые входные данные и обратная связь определяют следующее состояние конечного автомата. Текущее состояние анализируется с новыми входными данными для определения следующих операций, которые должна выполнить система.Таким образом, ввод идентичных данных в разные существующие состояния дает потенциально разные результаты в зависимости от текущего состояния ПЗУ. Таблицы спецификаций для ПЗУ содержат таблицы информации, описывающие все возможные последовательности и результаты для различных состояний.

В другом варианте осуществления банки транзисторов, такие как банк или блок , 200, , являются программируемыми. Доступ к каждому из контактов осуществляется через переходные отверстия в изолирующем слое. Для завершения контактного соединения в изолирующем слое делаются переходные отверстия, позволяющие соединить контакт в соответствующем месте с затвором его транзистора.Если конкретный транзистор / контакт должен быть запрограммирован на активацию, если его соответствующий входной бит является двоичным 0, то соответствующее отверстие просверливается в месте, чтобы достичь контакта, жестко подключенного к строке состояния , 238, . Если с другой стороны, конкретный транзистор / контакт должен быть запрограммирован на активацию, когда его соответствующий входной бит является двоичным 1, соответствующее отверстие просверливается в месте, чтобы достичь контакта, жестко подключенного к строке состояния 236 .

В некоторых случаях один или несколько битов в конкретном байте не влияют на программирование.Например, в определенном блоке, таком как блок 200 , состояние транзистора 202 в виде двоичной 1 или двоичного 0 может не иметь значения. То есть все программирование для этого конкретного блока будет полагаться на некоторые или все оставшиеся транзисторы, но не на транзистор , 202, . В этом случае для одного блока может быть выполнено несколько возможных программ, и общее количество блоков может быть уменьшено. В этом случае транзистор , 202, запрограммирован как «безразлично» (X).Если 1 или 0 заявлены как входные в строке «безразлично», строка дает любой результат, который необходим, то есть она жестко запрограммирована, чтобы дать правильный ответ.

Один из примеров использования бита «безразлично» – это когда два состояния различаются только для одного бита. В этой конфигурации нет необходимости использовать две строки, как обычно требуется, одну для результата двоичной единицы, а другую – для результата двоичного нуля. Вместо этого используется единственное «безразлично». Принуждение строки без значения к биту, который не имеет значения, позволяет использовать одну строку декодера, а не две строки декодера. Поскольку пространство на линии декодера и занимаемое пространство имеют большое значение, это позволяет сэкономить место.

Положения «безразлично» выбраны в одном варианте осуществления в первом и / или последнем положениях для эффективности компоновки и компактности. Хотя транзисторы , 202, и , 216, являются единственными транзисторами, показанными на фиг. 3, чтобы быть запрограммированными как биты «безразлично», любой из транзисторов в серии может быть сконфигурирован в другом варианте так, чтобы его можно было программировать как «безразлично».

При изготовлении ПЗУ и т.п. описанные выше переходные соединения формируются в одной из последних использованных масок.Из-за этого варианты осуществления настоящего изобретения позволяют вносить изменения в маски и, следовательно, в кодирование ПЗУ на очень поздних этапах процесса изготовления. В некоторых вариантах осуществления вся логическая схема и ПЗУ полностью изготавливаются до того, как необходимо просверлить переходные отверстия. Раньше, если программирование схемы изменялось в любой момент после начала процесса изготовления, всю компоновку схемы и последующий поток генерации также необходимо было повторно выполнить. Это привело к значительным задержкам в производстве, снижению урожайности и дополнительным затратам на изготовление и изготовление.При использовании описанных здесь вариантов осуществления с программируемым переходом через маску и через местоположение, если команды или кодирование ПЗУ изменяются, маска переходного отверстия может быть изменена без повторного выполнения всего процесса. Это экономит время и деньги в процессе изготовления. Все, что меняется, – это маска переходных отверстий и, следовательно, места просверливания переходных отверстий.

РИС. 2A показана схема с тремя энкодерами, секцией DQ, секцией обратной связи и секцией состояния. Однако следует понимать, что конфигурация декодера является модульной.В других вариантах осуществления используется больше или меньше декодеров, не выходя за рамки объема изобретения.

Множество блоков, таких как блок , 200, , используются для декодирования множества байтов входных данных, данных состояния и т.п. в различных вариантах осуществления. Ряд блоков, таких как блок , 200, , показаны связанными в серии секций декодера , 250, на фиг. 2 A. Каждая из секций , 250, декодера имеет размер с количеством блоков 200 для размещения количества комбинаций входных сигналов в декодере.Количество секций , 250, декодера изменяется, чтобы приспособить количество секций декодера, необходимое для работы полного декодера. Поскольку компоновка каждого блока , 200, одинакова, варианты осуществления настоящего изобретения масштабируются до любого требуемого размера декодера.

В работе CUI работает следующим образом. Во время фазы предварительной зарядки все узлы декодера подтягиваются. Во время фазы декодирования, когда утверждается сигнал ROM_READ, все декодеры активируются через дополнительный транзистор, последовательно подключенный к транзисторам декодера. В одном варианте осуществления для распознавания конфигурации входов DQ, состояния и сигналов обратной связи используются 24 транзистора, по восемь для каждого набора сигналов. Если глобальная входная конфигурация для всех транзисторов согласуется с входами DQ, состоянием и обратной связью, то только один из выходных узлов декодера разряжается, и утверждается одна строка слов.

Когда декодер устанавливает строку слов ПЗУ, начинается доступ к ПЗУ. Стандартная схема управления обеспечивает последовательную синхронизацию для ПЗУ.Временная диаграмма для работы одного варианта осуществления CUI , 100, показана на фиг. 3 для фазы предварительной зарядки битовой линии и последующей фазы зондирования. Когда адресные данные сохраняются в защелках, схема управления отключает декодер и ПЗУ для снижения энергопотребления. Сигналы, выдаваемые защелками, управляют следующим состоянием CUI, а также предоставляют информацию WSM о выполняемой операции.

В другом варианте осуществления CUI и ROM используются в маломощных устройствах. Такие устройства включают только в качестве примера, а не в качестве ограничения сотовые телефоны, портативные вычислительные устройства и т.п. Утверждение сигналов CE * и WE * или их комбинации в одном варианте осуществления составляет сигнал пробуждения схемы для начала работы. Время цикла для входных сигналов в одном варианте составляет приблизительно 80 наносекунд. С другой стороны, приблизительное время завершения всех операций с ПЗУ, включая декодирование, доступ к ПЗУ, фиксацию и обратную связь, составляет примерно 40-50 наносекунд.Это оставляет значительную часть каждого цикла, в котором ПЗУ обычно получает питание, но в течение этого времени ПЗУ не выполняет никаких операций.

В одном варианте осуществления CUI настоящего изобретения последняя операция для завершения запускает по ее заднему фронту последовательность отключения, которая отключает питание ПЗУ. Эта точка останова или триггер задается внутри схемой ПЗУ. Последний спад вызывает отключение. Отключение в одном варианте осуществления происходит примерно за 5-6 наносекунд. Следовательно, в одном варианте осуществления мощность сохраняется в течение приблизительно 20-30 наносекунд времени цикла, что приводит к значительной экономии энергии. Следующая фаза декодирования пробуждается новым тактовым сигналом.

В показанных вариантах осуществления для каждой строки слов ПЗУ используется один блок транзисторов. Количество транзисторов зависит от количества входов. Если имеется 16 входов, используются 16 транзисторов. Из-за потери сигнала в серии транзисторов в одном варианте осуществления используются группы из 8, но они могут быть объединены каскадом для размещения большего количества входов.Таким образом, варианты осуществления настоящего изобретения легко масштабируются до больших систем с 50 или более входами.

Различные варианты осуществления настоящего изобретения, описанные выше, могут быть реализованы во множестве различных микросхем, например флэш-памяти, DRAM и т.п. Кроме того, все, что можно закодировать, можно использовать с ПЗУ. Например, любое аналоговое напряжение, температура, состояние других схем и т.п., если они закодированы в двоичной форме, могут быть декодированы с использованием вариантов осуществления декодера настоящего изобретения.Затем при декодировании с помощью декодера могут быть выполнены разные реакции на один и тот же ввод в зависимости от текущих условий.

Способ , 400, программирования декодера более подробно показан на блок-схеме на фиг. 4 . Способ , 400, включает изготовление множества транзисторов, соединенных последовательно в блоке , 402, , и формирование множества контактов для каждого транзистора на входе или в его дополнении в блоке , 404, .Транзисторы в одном варианте осуществления выборочно подключаются к одному из контактов. Последовательность процесса продолжается с выборочного соединения затвора каждого транзистора с одной из его пар контактов в блоке , 406, . Соединение затвора транзистора с контактом в одном варианте осуществления включает создание сквозного отверстия через изолирующий слой в подходящем положении для доступа к соответствующему контакту и соединение переходного отверстия и затвора транзистора. Поскольку создание переходных отверстий находится в конце процесса изготовления или около него, все, что необходимо сделать после создания переходных отверстий в соответствующих местах, – это соединить два межсоединения, вывод переключателя и затвор затвора. его транзистор.

Изменение маски переходного отверстия для перекодирования декодера значительно экономит время и деньги, поскольку маска переходного отверстия является одной из последних масок, используемых в процессе изготовления кодера. Кроме того, поскольку необходимо изменить только маску переходного отверстия, при реализации различных вариантов осуществления настоящего изобретения также происходит меньшая трата ресурсов.

Следует понимать, что приведенное выше описание предназначено для иллюстрации, а не для ограничения. Многие другие варианты осуществления будут очевидны специалистам в данной области техники после прочтения и понимания приведенного выше описания.Следовательно, объем изобретения должен определяться со ссылкой на прилагаемую формулу изобретения вместе с полным объемом эквивалентов, на которые она дает право.

Модульные биосенсоры на полевых транзисторах., Nano Letters

Полевые транзисторы (FET), когда они функционализированы соответствующими элементами биопознавания (такими как антитела или ферменты), представляют собой уникальную платформу для специфической передачи биохимических сигналов в реальном времени без меток. Однако прямая иммобилизация молекул биораспознавания на полевых транзисторах накладывает ограничения на перепрограммируемость, регенерацию сенсора и надежное обращение с устройством. Здесь мы демонстрируем модульную конструкцию биосенсоров на полевых транзисторах с отдельными модулями биораспознавания и преобразователя, которые способны к обратимой сборке и разборке. В частности, гидрогелевые «штампы», иммобилизирующие биорецепторы, были выбраны для создания модулей биораспознавания, которые надежно взаимодействуют с полевыми преобразователями структурно и функционально.Успешное обнаружение пенициллина до 0,25 мМ было достигнуто с помощью модуля гидрогеля, кодируемого пенициллиназой, что демонстрирует эффективную передачу сигнала через гибридный интерфейс. Более того, последовательная интеграция модулей, кодируемых уреазой и пенициллиназой, на одном полевом транзисторе позволяет нам перепрограммировать метод измерения без перекрестного загрязнения. В дополнение к независимому кодированию биорецепторов, модульная конструкция также способствует сложному управлению кинетикой восприятия путем модуляции физико-химического микроокружения в модулях биораспознавания. В частности, различие в пористости гидрогеля между полиэтиленгликолем и желатином обеспечивает контролируемый доступ и обнаружение более крупных молекул, таких как поли-l-лизин (молекулярная масса 150-300 кДа), только через желатиновый модуль. Модули биораспознавания со стандартизованным дизайном интерфейсов также использовались для соответствия требованиям аддитивного массового производства с помощью 3D-печати, демонстрируя потенциал низкой стоимости, простоты хранения, мультиплексирования и большой настраиваемости для персонализированного производства биосенсоров. Эта общая концепция представляет собой уникальную стратегию интеграции для модульной биоэлектроники и может широко повлиять на разработку гибридных устройств.