一种忆阻模拟器等效电路、控制方法及电子设备技术

本发明专利技术公开了一种忆阻模拟器等效电路、控制方法及电子设备，属于电路元件模拟器技术领域。本发明专利技术提供的忆阻模拟器等效电路，利用乘法器和运算放大器组合，能够复现忆阻器特性，替代忆阻器使用，不仅支持长期调试和使用，还避免了复杂的硬件电路设计和高昂的器件成本使用，并且解决了非理想条件下的性能退化问题。通过引入第二运算放大器和积分电容构成的积分器，可以精确模拟忆阻器的动态特性，确保在非导通状态下电导的稳定性，减少因运算放大器非理想特性（如输入失调电压和输入偏置电流）引起的误差；通过设置的单刀双掷开关，使得电路可以在不同的工作模式之间灵活切换，便于根据实际应用需求调整电路参数，从而优化模拟器性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电路元件模拟器，具体涉及一种忆阻模拟器等效电路、控制方法及电子设备。

技术介绍

1、在人工智能的迅猛发展中，深度学习与人工神经网络技术占据了举足轻重的地位。这些技术深受人脑结构的启发，通过简化并模拟脑内神经元与神经突触间的连接关系，成功实现了对运动控制、逻辑推理、目标识别等一系列复杂任务的精准处理。然而，当前的人工神经网络在性能上与人脑相比仍存在显著的差距。为了更贴近人脑的工作机制，脉冲神经网络应运而生。它通过对大脑神经元和突触的精细建模，专门处理离散的脉冲信号。

2、相较于传统的人工神经网络算法，脉冲神经网络的训练过程更为复杂，同时其突触电路的设计也极具挑战性，电子元件的成本更是居高不下。这些因素共同构成了构建大规模硬件神经网络的重要障碍。

3、忆阻器，作为一种创新的电子元件，其电阻值能够随着电流的通过而发生变化，且这种变化是非易失且可逆的，能够保持电阻的记忆特性，这与生物突触权重的动态变化有着惊人的相似之处。此外，忆阻器还具备高密度、低功耗、高速开关的显著优势，并且与传统的cmos工艺完美兼容。因此，忆阻器在构建高本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种忆阻模拟器等效电路，其特征在于，包括第一运算放大器U1、第二运算放大器U2、第一乘法器M1、第二乘法器M2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、积分电容C及单刀双掷开关SW；

2.根据权利要求1所述的一种忆阻模拟器等效电路，其特征在于，第一运算放大器U1和第二运算放大器U2的型号为AD711。

3.根据权利要求1所述的一种忆阻模拟器等效电路，其特征在于，第一乘法器M1和第二乘法器M2的型号为四象限模拟乘法器AD633。

4.根据权利要求1所述的一种忆阻模拟器等效电路，其特征在于，所述单刀双掷开关SW的型号是TMUX1134，开关的切换方式...

【技术特征摘要】

1.一种忆阻模拟器等效电路，其特征在于，包括第一运算放大器u1、第二运算放大器u2、第一乘法器m1、第二乘法器m2、第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、积分电容c及单刀双掷开关sw；

2.根据权利要求1所述的一种忆阻模拟器等效电路，其特征在于，第一运算放大器u1和第二运算放大器u2的型号为ad711。

3.根据权利要求1所述的一种忆阻模拟器等效电路，其特征在于，第一乘法器m1和第二乘法器m2的型号为四象限模拟乘法器ad633。

4.根据权利要求1所述的一种忆阻模拟器等效电路，其特征在于，所述单刀双掷开关sw的型号是tmux1134，开关的切换方式为人为控制或可编程算法控制中的一种。

5.根据权利要求1所述的一种忆阻模拟器等效电路，其特征在于，第一乘法器m1输出端v1的电压uv1、第一输入端m1电压um1及第二输入端n1的电压un1存在如下关系：，其中，g1为第一乘法器m1的尺度因子；第二乘法器m2输出端v2的电...

【专利技术属性】
技术研发人员：司刚全，徐翔，山子涵，杨余恺晨，李晨浩，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：