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一种通用可编程的多元矩阵方程忆阻电路实现方法及电路技术

技术编号:41793408 阅读:25 留言:0更新日期:2024-06-24 20:18
本发明专利技术涉及一种多元矩阵方程组计算电路设计,具体涉及一种基于忆阻器阵列的多元矩阵方程映射电路、多元矩阵方程组的模拟电路求解方法及电路。技术方案包括:设计可进行矩阵乘法和矩阵方程求解的基本模块,通过连接基本模块构建多元矩阵方程的映射电路;连接n个多元矩阵方程映射电路的电压输出端口,得到多元矩阵方程组的全映射电路,测量电压输出端口的输出电压得到多元矩阵方程组的解。本发明专利技术基于忆阻器阵列实现的多元矩阵方程组的求解电路可以实现并行计算,可同时求解矩阵方程组中的所有方程,可用于多种领域的算法加速,有助于在该领域形成核心知识产权。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种多元矩阵方程计算电路设计,具体涉及一种基于忆阻器阵列的多元矩阵方程映射电路、多元矩阵方程组的模拟电路求解方法及电路。


技术介绍

1、矩阵方程求解在图像处理,机器人控制,量子力学等诸多领域具有重要作用。传统方法依靠消元和迭代进行大规模矩阵方程求解时是一个耗时耗力的过程。如何降低大规模矩阵方程求解过程的功耗开销并提高求解速度是现如今相关领域学者一致追求的目标。然而,算法上的改进无法从根本上解决速度与功耗之间的矛盾。利用模拟电路并行计算的特点进行矩阵计算很大程度上能够提高矩阵计算速度。然而,现有的模拟矩阵计算电路仅针对特定的矩阵表达式进行计算,缺乏实际物理意义上的通用化设计。另一方面,现有基于忆阻器阵列实现矩阵计算的方法无法对多元矩阵方程进行映射,且查阅文献发现未有基于忆阻器阵列对多元矩阵方程组的求解方法。

2、因此,针对固定矩阵计算表达式设计专用的忆阻器阵列矩阵计算电路的方法无法实现物理意义上的扩展,不利于提高忆阻器阵列矩阵计算电路的复用性和降低生产成本。此外现有的忆阻器阵列矩阵方程求解器无法实现多元矩阵方程组的求解。

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【技术保护点】

1.一种通用可编程可扩展的多元矩阵方程映射电路,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的通用可编程可扩展的多元矩阵方程映射电路,其特征在于,所述多元矩阵方程映射电路连接之后,方法还包括:

3.根据权利要求1所述的通用可编程可扩展的多元矩阵方程映射电路,其特征在于,所述基本模块确定连接方式之后,方法还包括:

4.根据权利要求1所述的通用可编程可扩展的多元矩阵方程映射电路,其特征在于,所述通用可编程可扩展的多元矩阵方程映射电路含编程和计算两种模式,包括:

5.根据权利要求1所述的通用可编程可扩展的多元矩阵方程映射电路,其特征在于,所述通用可...

【技术特征摘要】

1.一种通用可编程可扩展的多元矩阵方程映射电路,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的通用可编程可扩展的多元矩阵方程映射电路,其特征在于,所述多元矩阵方程映射电路连接之后,方法还包括:

3.根据权利要求1所述的通用可编程可扩展的多元矩阵方程映射电路,其特征在于,所述基本模块确定连接方式之后,方法还包括:

4.根据权利要求1所述的通用可编程可扩展的多元矩阵方程映射电路,其特征在于,所述通用可编程可扩展的多元矩阵方程映射电路含编程和计算两种模式,包括:

5.根据权利要求1所述的通用可编程可扩展的多元矩阵方程映射电路,其特征在于,所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:杜四春洪庆辉韦正苗
申请(专利权)人:湖南大学
类型:发明
国别省市:

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