一种面向情绪自稳态调节和联想记忆的神经网络电路制造技术

本发明专利技术提出了一种面向情绪自稳态调节和联想记忆的神经网络电路，用以解决现有神经网络电路没有考虑情绪本身的特点和对记忆影响的问题。本发明专利技术包括输入信号源、听觉模块、情绪模块和记忆模块，输入信号源包括激励信号源和记忆信号源，激励信号源与听觉模块相连接，听觉模块和记忆信号源均与情绪模块相连接，情绪模块和记忆信号源均与记忆模块相连接，记忆模块输出学习完成信号。本发明专利技术通过听觉模块和情绪模块实现了不同音乐下的情绪生成和自稳态调节，实现了不同情绪下的学习记忆过程，扩展了现有的学习记忆模式，有助于构建更加智能的神经网络电路；如果听觉电压过大，会进行自我保护，即情绪自稳态调节，降低情绪电压保护系统。统。统。

【技术实现步骤摘要】
一种面向情绪自稳态调节和联想记忆的神经网络电路


[0001]本专利技术涉及数模电路和神经网络电路的
，尤其涉及一种面向情绪自稳态调节和联想记忆的神经网络电路。

技术介绍

[0002]人工智能自诞生以来，便以构建能够模拟、甚至超越人类知识水平的智能系统为终极目标。对人工智能的研究，有助于开发智能工具，以科技手段改善人们的生活条件。当前的大多数神经形态计算设备都是基于传统的硅基半导体材料，但由于摩尔定律的存在，必须寻找新一代的仿生器件。美国加利福尼亚大学伯克利分校蔡少棠教授于1971年提出了一种具有阻值可变性和非易失性的电阻——忆阻器。2008年惠普公司在实验室研制出了首个氧化钛基薄膜忆阻器实物模型，证实了蔡少棠教授的猜想。忆阻器不仅具有纳米级别尺寸，而且物理性质非常类似于智慧生物大脑中的突触。以忆阻器构建的生物电子突触，不仅可以在单个神经元的尺度上模拟简单的记忆功能，而且可以大规模互联集成，模拟更复杂的神经系统。
[0003]记忆和情绪是人工神经网络中模仿生物大脑功能的两个热门方向，但是由于构建电子突触十分复杂，电路实现相当困难。忆本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种面向情绪自稳态调节和联想记忆的神经网络电路，其特征在于，包括输入信号源、听觉模块（1）、情绪模块（5）和记忆模块（2），输入信号源包括激励信号源（3）和记忆信号源（4），激励信号源（3）与听觉模块（1）相连接，听觉模块（1）和记忆信号源（4）均与情绪模块（5）相连接，情绪模块（5）和记忆信号源（4）均与记忆模块（2）相连接，记忆模块（2）输出学习完成信号。2.根据权利要求1所述的面向情绪自稳态调节和联想记忆的神经网络电路，其特征在于，所述听觉模块（1）包括听觉信号判断模块和听觉信号接收处理模块，激励信号源（3）与听觉信号判断模块相连接，听觉信号接收处理模块与听觉信号接收处理模块相连接，听觉信号接收处理模块与情绪模块（5）相连接，所述记忆模块（2）包括记忆电压模块和突触模块，记忆信号源（4）与记忆电压模块相连接，记忆电压模块和情绪模块（5）的输出信号均与突触模块相连接，突触模块的输出端输出学习完成信号。3.根据权利要求2所述的面向情绪自稳态调节和联想记忆的神经网络电路，其特征在于，所述激励信号源（3）为音乐信号（N1），音乐信号包括积极音乐信号、消极音乐信号和正常音乐信号；所述记忆信号源（4）为记忆信号（N2），记忆信号（N2）包括学习信号和遗忘信号。4.根据权利要求2或3所述的面向情绪自稳态调节和联想记忆的神经网络电路，其特征在于，所述听觉信号接收处理模块包括第一听觉信号接收处理模块、第二听觉信号接收处理模块和第三听觉信号接收处理模块，情绪模块（5）包括第一情绪电压模块、第二情绪电压模块和第三情绪电压模块，听觉信号判断模块分别与第一听觉信号接收处理模块、第二听觉信号接收处理模块和第三听觉信号接收处理模块相连接，第一听觉信号接收处理模块和记忆信号（N2）均与第一情绪电压模块相连接，第二听觉信号接收处理模块和记忆信号（N2）均与第二情绪电压模块相连接，第三听觉信号接收处理模块和记忆信号（N2）均与第三情绪电压模块相连接，第一情绪电压模块、第二情绪电压模块和第三情绪电压模块的输出信号均与突触模块相连接。5.根据权利要求4所述的面向情绪自稳态调节和联想记忆的神经网络电路，其特征在于，所述听觉信号判断模块包括第一运算放大器（OP1）、第二运算放大器（OP2）和第三运算放大器（OP3），音乐信号（N1）均与第一运算放大器（OP1）、第二运算放大器（OP2）和第三运算放大器（OP3）的同相输入端相连接，第一运算放大器（OP1）、第二运算放大器（OP2）和第三运算放大器（OP3）的反相输入端分别与三个电源I相连接，第一运算放大器（OP1）的输出端分别与第一听觉信号接收处理模块和第一非门（D1）相连接，第一非门（D1）和第二运算放大器（OP2）的输出端均与第一与门（A1）相连接，第一与门（A1）与第二听觉信号接收处理模块相连接，第二运算放大器（OP2）的输出端与第二非门（D2）相连接，第二非门（D2）和第三运算放大器（OP3）的输出端均与第二与门（A2）相连接，第二与门（A2）与第三听觉信号接收处理模块相连接。6.根据权利要求5所述的面向情绪自稳态调节和联想记忆的神经网络电路，其特征在于，所述第一听觉信号接收处理模块、第二听觉信号接收处理模块和第三听觉信号接收处理模块均包括第一选择开关（6）、第一忆阻器（7）和第一运算放大器（8），第一选择开关（6）的控制端正极与第一运算放大器（OP1）的输出端、第一与门（A2）的输出端或第二与门（A3）的输出端相连接，第一选择开关（6）的控制端负极接地，第一选择开关（6）的导通端两个端子分别连接电源II和第一忆阻器（7）的正极，第一忆阻器（7）的负极与第一运算放大器（8）
的反相输入端相连接，第一运算放大器（8）的反相输入端通过电阻I与第一运算放大器（8）的输出端相连接，第一运算放大器（8）的同相输入端接地，第一运算放大器（8）的输出端输出听觉电压U1、听觉电压U2或听觉电压U3。7.根据权利要求1或6所述的面向情绪自稳态调节和联想记忆的神经网络电路，其特征在于，所述第一情绪电压模块和第二情绪电压模块均包括第二选择开关（9）、第一求和器件（10）、第二忆阻器（11）、第三选择开关（12）、第四选择开关（13）、第二运算放大器（14）和第三运算放大器（15），第二选择开关（9）的控制端正极与听觉电压U...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙军伟，韩俊涛，王春秀，邓秋旺，肖萧，吉浩平，孟子杰，王延峰，王英聪，凌丹，王妍，李盼龙，刘鹏，张勋才，姜素霞，
申请(专利权)人：郑州轻工业大学，
类型：发明
国别省市：