一种应用于神经元的全数字仿生电路及系统技术方案

本申请实施例所公开的一种应用于神经元的全数字仿生电路及系统，其中，电路包括神经元输入模块、时钟选择模块、计数模块、置零延时模块和神经元输出模块，计数模块具有脉冲信号输入端、时钟信号输入端、清零端和计数信号输出端，神经元输入模块与脉冲信号输入端连接，时钟选择模块与时钟信号输入端连接，置零延时模块与清零端连接，神经元输出模块与计数信号输出端连接。基于本申请实施例，能够在神经网络中动态地进行神经元信号的向上或者向下计数，并且通过置零延时模块能够对置零信号和计数信号进行展宽，模拟神经元的不应期，使得计数模块中的数据清零。该仿生电路采用全数字设计，不仅能够简化电路的复杂程度，而且能够减少电路的功耗，便于实现大规模电路集成。

An all digital bionic circuit and system for neurons

【技术实现步骤摘要】
一种应用于神经元的全数字仿生电路及系统
本专利技术涉及人工智能领域，尤其涉及一种应用于神经元的全数字仿生电路及系统。
技术介绍
20世纪80年代以来，由于脉冲神经元网络由于具有强大的计算能力和接近生物神经元的特性，成为人工智能研究的新热点。目前，神经元电路的建模模型主要包括：Hodgkin-Huxley电路、LeakyIntegrate-and-Fire电路和Izhikevich电路。如图1所示为Hodgkin-Huxley电路的简化示意图，尽管Hodgkin-Huxley建模电路具有较好的动态特性以适用于多种脉冲模式，但是图中可见Hodgkin-Huxley建模电路包括大量的场效应晶体管，大量场效应晶体管的使用，直接增加了电路的复杂性，严重制约了Hodgkin-Huxley建模电路在大规模神经网络或者工程中的应用。如图2所示为LeakyIntegrate-and-Fire建模电路的简化示意图，虽然LeakyIntegrate-and-Fire建模电路相较于Hodgkin-Huxley建模电路简单，但是当Integrate-and-Fi本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应用于神经元的全数字仿生电路，其特征在于，包括：神经元输入模块、时钟选择模块、计数模块、置零延时模块和神经元输出模块；/n所述计数模块具有脉冲信号输入端、时钟信号输入端、清零端和计数信号输出端；/n所述神经元输入模块与所述脉冲信号输入端连接；/n所述时钟选择模块与所述时钟信号输入端连接；/n所述置零延时模块与所述清零端连接；/n所述神经元输出模块与所述计数信号输出端连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种应用于神经元的全数字仿生电路，其特征在于，包括：神经元输入模块、时钟选择模块、计数模块、置零延时模块和神经元输出模块；
所述计数模块具有脉冲信号输入端、时钟信号输入端、清零端和计数信号输出端；
所述神经元输入模块与所述脉冲信号输入端连接；
所述时钟选择模块与所述时钟信号输入端连接；
所述置零延时模块与所述清零端连接；
所述神经元输出模块与所述计数信号输出端连接。


2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述神经元输入模块100包括第一输入模块、第一非门和第二非门；
所述第一非门具有第一输入端和第一输出端；
所述第二非门具有第二输入端和第二输出端；
所述第一输入模块与所述第一输入端连接，所述第一输出端与所述第二输入端连接，所述第二输出端与所述脉冲信号输入端连接。


3.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，所述时钟选择模块200包括选通控制端、第一选通信号输入端、第二选通信号输入端和选通输出端；
所述选通控制端与所述第一输出端连接；
所述第一选通信号输入端用于输入第一时钟信号，所述第二选通信号输入端用于输入第二时钟信号；
所述选通输出端与所述时钟信号输入端连接。


4.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述神经...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈后鹏，吕艺，王倩，李喜，雷宇，郭家树，解晨晨，宋志棠，
申请(专利权)人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所，
类型：发明
国别省市：上海;31