刘康妮 (Connie)

您好！我是刘康妮 (Connie)，一名模拟/射频集成电路设计方向的博士生，在CMOS电路开发、系统级验证和可流片模块设计（台积电180纳米工艺）方面拥有超过5年的实践经验。我预计将于2025年12月毕业，目前正在寻找硬件工程师的职位。

技术技能

CAD工具: Cadence, Altium Designer
编程语言: Verilog, Python, C++
亮点: Analog Circuit, ASIC, CMOS, Layout Design, OPAMP, OTA, Circuit Design, SPI, I2C, PCB, ADC, DAC

教育背景

电子与电气工程博士 匹兹堡大学，匹兹堡，宾夕法尼亚州，美国 2019年8月 - 2025年12月 导师: Rajkumar Kubendran (Homepage)
自动化理学学士 北京理工大学，北京，中国 2015年9月 - 2019年6月

研究经历

研究助理 | 匹兹堡大学 | 2021年1月 - 至今

用于缓解疼痛的可编程脉冲发生器

使用定制ASIC设计了一款可穿戴脉冲发生器（PG）设备，用于镇痛神经刺激。该PG测量注入电极的阻抗，并调整电流脉冲以减缓电极的退化。
设计了一款用于电流脉冲生成的电流舵数模转换器（DAC）。该DAC可生成**±4mA**的电流脉冲，误差为15.6μA，线性失配 ≤1%。
为SPI通信设计了一个数字电路系统。设计了一个有限状态机（FSM）来决定PG的工作操作。使用16个内部寄存器（每个8位宽）来存储脉冲周期。
使用台积电180纳米技术实现了该PG。使用Altium Designer为PG设计了PCB。
系统峰值功率为26.4mW。进行了一项体外研究，该PG将电极寿命从30小时延长至80多小时。

具有耦合节律的硬件仿生神经元网络

设计并实现了一个具有非线性多时间尺度神经元模型的5神经元网络的模拟电路。将该网络应用于**中央模式发生器（CPG）**以控制机器人。
使用定制设计的运算跨导放大器（OTA）和Cadence Virtuoso构建了神经元。神经元网络在CALIBRE DRC和LVS中均得到验证。
该网络使用台积电180纳米技术在一个2mm × 1mm的芯片上实现。该芯片焊接在定制的**印刷电路板（PCB）**上。
使用Verilog程序测试了神经元网络芯片。执行了版图后提取和验证，以确保多神经元网络中的信号完整性，实现了200-1000Hz的尖峰频率。抑制节律产生的波形应用于一只狗机器人，使其跳跃。

非线性混合反馈神经元芯片设计与测试

使用台积电180纳米工艺构建并实现了一个混合反馈CMOS电路。
使用定制设计的PCB测试了该电路。该芯片由FPGA开发板控制。FPGA在Xilinx Vivado中使用Verilog RTL代码进行编程。
测试的神经元电路以31.4μW的功率生成仿生行为。它展示了大规模集成神经元网络硬件的潜力。

工作经历

研究生研究助理 匹兹堡大学，匹兹堡，宾夕法尼亚州，美国 2021年1月 - 至今

联系方式

Email: connie@ggeta.com
Academic Email: connie.liu@pitt.edu
LinkedIn: linkedin.com/in/kangni-liu-7975b41b5

Publications

K. Liu, S. Hashemkhani, J. Rubin and R. Kubendran, “BioNN: Bio-Mimetic Neural Networks on Hardware Using Nonlinear Multi-Timescale Mixed-Feedback Control for Neuromodulatory Bursting Rhythms,” in IEEE Journal on Emerging and Selected Topics in Circuits and Systems, vol. 13, no. 4, pp. 914-926, Dec. 2023, doi: 10.1109/JETCAS.2023.3330084.
K. Liu, S. Hashemkhani, J. Rubin and R. Kubendran, “Neuromorphic Networks using Nonlinear Mixed-feedback Multi-timescale Bio-mimetic Neurons,” 2023 IEEE International Symposium on Circuits and Systems (ISCAS), Monterey, CA, USA, 2023, pp. 1-5, doi: 10.1109/ISCAS46773.2023.10182201.
K. Liu, A. Gormaley, K. Woeppel, T. Emerick, X. T. Cui and R. Kubendran, “Programmable Pulse Generator for Pain Relief Stimulation using Bioresorbable Electrodes,” 2023 IEEE Biomedical Circuits and Systems Conference (BioCAS), Toronto, ON, Canada, 2023, pp. 1-5, doi: 10.1109/BioCAS58349.2023.10389016.
K. Liu, G. Chen, K. Woeppel, X. T. Cui, and R. Kubendran, “Active Impedance Monitoring in Programmable Stimulator for Closed-Loop Charge Balancing,” submitted.
G. Chen, Z.-H. Mao, M. Sun, K. Liu, and W. Jia, “Shape-preserving generation of food images for automatic dietary assessment,” in Proceedings of the IEEE/CVF Conference on Computer Vision and Pattern Recognition Workshops (CVPRW), Seattle, WA, USA, pp. 3721-3731, June 2024.
G. Chen, M. Sun, Z.-H. Mao, K. Liu, and W. Jia, “Mechanisms of generative image-to-image translation networks,” submitted, Nov 2024.