随着微电子技术、微纳器件和生物技术的发展，电生理信号成为神经科学家和临床医生研究生物体活动的重要信息。为了有效探索神经信号与生物活动之间的关系，需要对大量神经信号进行记录。另一方面，为了替代受损的器官甚至恢复受损组织功能，需要将神经功能性电刺激应用于神经假体和神经功能修复，神经电刺激的手段同时应用于探索麻痹症、帕金森综合症、耳聋和癫痫病等疾病的治疗。面对以上需求，本文的研究工作如下:　　(1)研究了一种无片外电容的低压差线性稳压器(Low Dropout Regulator，LDO)的结构和原理。该LDO采用阻尼系数控制的频率补偿技术，保证无片外大电容补偿时的系统稳定性。由于无需外接片外大电容的特点，能够有效节省电路的面积，适用于植入式生医设备。该LDO基于Charted0.35μm标准CMOS工艺设计，工作电压为5.2V-8V，最大工作电流为100mA。　　(2)在神经功能电刺激方面，基于植入式应用，深入研究了电磁耦合能量传输技术，设计了基于E类功率放大器的无线能量传输模块。同时设计并实现了一个可编程的双向脉冲微电流刺激器，该微电流刺激器的幅值100μA-1mA、频率1 Hz-200 Hz、脉宽0-500μs及正负脉冲间延时0-250μs通过外部接口编程。无线供能的微电流刺激器应用于膀胱修复的动物实验中，并得到有效的实验结果。　　(3)在神经信号记录方面，基于UMC0.18μm标准CMOS工艺，本文设计了包括前置放大器、可变增益放大器、开关电容滤波器、多路选择器、模数转换器、串行外设接口的多通道的神经信号记录芯片。该神经信号记录芯片是一个8通道全差分结构，测试得到等效输入参考噪声为3.77μV。同时，该芯片记录通道的控制均通过数字接口编程。在该神经信号记录芯片的基础上，采用FPGA完成了16通道的神经信号记录系统，该系统应用于大鼠脑电信号记录实验。