可编程阻抗制造技术

一种可编程阻抗元件，包括多个在标称上相同的二端口元件，每个二端口元件具有阻抗元件和两个开关，所述二端口元件以具有结构化的开关组的链的方式布置，使得通过动态地改变单元中的阻抗元件之间的连接，可以从每个单元获得一定范围的阻抗。通过以如下方式连接标称相同的两端口阻抗元件来构造共同单元，即，将阻抗元件的可能组合的数量减少到使用最小可能数量的连接的所有可能组合的子集。这种结构允许使用工业标准器件来产生匹配的阻抗。阻抗元件之间的连接是开关，所述开关可以是“现场可编程的”，即，其可以在制造之后在芯片上设置并在电路的操作期间进行配置或者可以是掩模可编程的。

【技术实现步骤摘要】
可编程阻抗相关申请的交叉引用本申请要求于2019年3月3日提交的临时申请第62/813,121号的优先权，其全部内容通过引用并入本文。
本专利技术通常涉及模拟集成电路，并且更具体地涉及包含具有阻抗的元件的这样的电路。
技术介绍
随着人工智能(AI)变得越来越普遍和有用，设计人员正在寻找更好的方式来实现AI中使用的神经网络起作用所需要的数学运算。在某些情况下，可以在模拟计算机而不是数字计算机中实现AI网络。对此是有商业原因的，因为模拟电路通常能够具有比其数字等效电路高的速度和低的功耗。如本领域中已知的，神经网络中的公共层操作由下式给出：Yi＝σ(Aij·Xj+Ci)(式1)其中，Aij是二维阵列，并且Xj是输入量的向量(存在重复索引的隐式求和，在这种情况下是对j的求和，即爱因斯坦标记法)。激活函数σ通常是例如双曲正切函数，并且Ci是激活阈值。神经网络的模拟实现的挑战之一是在层的每个神经元中需要的乘法运算，即，上面的式1中的A*X的乘法。此外，每个乘法运算可能要求输入值的不同权重。已经提出了诸如R-2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有可编程阻抗的电路元件，包括：/n第一二端口元件，其包括：/n具有两端的统一阻抗元件；/n第一开关，其连接至所述统一阻抗元件的所述两端中的第一端，并且具有断开位置和闭合位置；/n第二开关，其连接至所述统一阻抗元件的所述两端中的第二端，并且具有断开位置和闭合位置；/n多个附加二端口元件，每个附加二端口元件在标称上与所述第一二端口元件相同，所述二端口元件连接成链，使得：每个附加二端口元件中的统一阻抗元件的两端中的第一端连接至与前一个二端口元件中的统一阻抗元件的两端中的第二端连接的开关，并且每个附加二端口元件中的统一阻抗元件的两端中的第二端连接至与紧前一个二端口元件中的统一阻抗元件的两端中...

【技术特征摘要】
20190303 US 62/813,121;20200302 US 16/806,2641.一种具有可编程阻抗的电路元件，包括：
第一二端口元件，其包括：
具有两端的统一阻抗元件；
第一开关，其连接至所述统一阻抗元件的所述两端中的第一端，并且具有断开位置和闭合位置；
第二开关，其连接至所述统一阻抗元件的所述两端中的第二端，并且具有断开位置和闭合位置；
多个附加二端口元件，每个附加二端口元件在标称上与所述第一二端口元件相同，所述二端口元件连接成链，使得：每个附加二端口元件中的统一阻抗元件的两端中的第一端连接至与前一个二端口元件中的统一阻抗元件的两端中的第二端连接的开关，并且每个附加二端口元件中的统一阻抗元件的两端中的第二端连接至与紧前一个二端口元件中的统一阻抗元件的两端中的第一端连接的开关；
连接至所述第一二端口元件的输入端口，其被配置为接收输入信号；
连接至最后一个二端口元件的输出端口，其被配置为输出来自所述电路元件的信号；以及
控制端口，其被配置成接收将所述第一二端口元件和所述附加二端口元件的所述开关设置成断开位置和闭合位置的选定配置的控制信号。


2.根据权利要求1所述的电路元件，其中，所述统一阻抗元件是电阻器。


3.根据权利要求1所述的电路元件，其中，所述统一阻抗元件是场效应晶体管。


4.根据权利要求1所述的电路元件，其中，所述统一阻抗元件是电容器。


5.根据权利要求1所述的电路元件，其中，所述统一阻抗元件是忆阻器。


6.根据权利要求1所述的电路元件，其中，所述统一阻抗元件是二极管。


7.根据权利要求6所述的电路元件，其中，所述二极管是变容二极管。


8.根据权利要求1所述的电路元件，其中，所述统一阻抗元件是耦合电感器。


9.一种设计具有可编程阻抗的电路元件的方法，包括：
基于从所述电路的最大阻抗值到最小阻抗值的N2比1的期望比率来选择N个在标称上相同的二端口元件，每个二端口元件包括具有两端的统一阻抗元件、连接至所述统一阻抗元件的两端中的第一端并具有断开位置和闭合位置的第一开关、连接至所述统一阻抗元件的两端中的第二端并具有断开位置和闭合位置的第二开关；多个附加二端口元件，每个附加二端口元件在标称上与...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·马丁·马林森，
申请(专利权)人：硅谷介入有限公司，
类型：发明
国别省市：加拿大;CA