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神经形态电路2

已有 3168 次阅读 2014-2-3 16:40 |系统分类:科研笔记| 设计, 神经形态电路

神经形态电路的模块和电路设计策略:

神经形态计算模块有:

时间积分整合模块

激发尖峰/事件产生模块

神经元不应期机制

激发尖峰频率适应模块

激发尖峰阈值适应模块

电路设计策略:

弱反转         强反转

电压模式       电流模式

无时钟         开关电容  

生物物理模式   唯象模式

实时           加速时间

上面的神经计算模块与下面的电路设计策略相对应,每一种计算模块可用对应的设计策略设计电路。目前欧洲流派的神经形态电路主要以场效应三极管为主要晶体管。对于电路设计策略的弱反转和强反转,主要是指场效应管工作区载流子的运动方式,对于弱反转(低于阈值),是指载流子以扩散方式流动,对于强反转(高于阈值),则以扩散方式流动。

电压模式和电流模式设计策略是指输入和输出信号所表示的方式,即分别以电压或电流的方式输入和输出。

开关电容(S-C:Switched-Capacitor)的设计策略是有时钟的策略,它通过使用时钟开关场效应管,实现离散时间信号处理,使电荷从一个电容移动到下一个电容。相反,在非时钟系统中,信号是连续的,没有必要设置全局时钟电路。生物物理和唯象模型是指在硅基(氮化硅覆膜)电路中,为实现真正的神经元模型而模拟生物神经元的详细程度。

最后一行的两个设计策略,实时和加速时间是指在硬件中仿真的时间尺度范围。实时通常是以生物神经元的活动速度为基准,这个速度是毫秒级,加速可以提高到微秒级。




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