[發明專利]積和運算器、神經形態器件及積和運算器的使用方法

有效

• 申請號: 201880084232.6
• 申請日: 2018-12-12
• 公開（公告）號: CN111512312B
• 公開（公告）日: 2023-08-18
• 發明（設計）人: 柴田龍雄
• 申請（專利權）人: TDK株式會社
• 主分類號: G06G7/60
• 分類號: G06G7/60;G06N3/063;H10B63/00
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 楊琦;黃浩

1.一種積和運算器，其中，

具備積運算部以及和運算部，

所述積運算部具備多個可變輸入用積運算元件和多個固定輸入用積運算元件，

所述多個可變輸入用積運算元件及所述多個固定輸入用積運算元件各自為電阻變化元件，

所述積和運算器具備：

可變輸入部，其相對于所述多個可變輸入用積運算元件輸入可變信號；

固定輸入部，其相對于所述多個固定輸入用積運算元件與所述可變信號同步地輸入給定的信號，

所述和運算部具備檢測來自所述多個可變輸入用積運算元件的輸出與來自所述多個固定輸入用積運算元件的輸出的合計值的輸出檢測器。

2.根據權利要求1所述的積和運算器，其中，

所述多個固定輸入用積運算元件具有在輸出電流增加的故障發生的情況下斷線的功能。

3.根據權利要求1或2所述的積和運算器，其中，

所述電阻變化元件具有寫入端子、共用端子、及讀出端子。

4.根據權利要求1或2所述的積和運算器，其中，

所述電阻變化元件為呈現磁阻效應的磁阻效應元件，

所述磁阻效應元件具有：

具有磁壁的磁化自由層；

磁化方向被固定的磁化固定層；以及

被所述磁化自由層與所述磁化固定層夾持的非磁性層。

5.根據權利要求1所述的積和運算器，其中，

所述積運算部還具備其他的可變輸入用積運算元件和其他的固定輸入用積運算元件，

所述其他的可變輸入用積運算元件及所述其他的固定輸入用積運算元件各自為所述電阻變化元件，

所述可變輸入部相對于所述其他的可變輸入用積運算元件輸入所述可變信號，

所述固定輸入部相對于所述其他的固定輸入用積運算元件與所述可變信號同步地輸入所述給定的信號，

所述和運算部還具備檢測來自所述其他的可變輸入用積運算元件的輸出與來自所述其他的固定輸入用積運算元件的輸出的合計值的其他的輸出檢測器。

6.一種神經形態器件，其中，

具備權利要求1～5中任一項所述的積和運算器。

7.一種積和運算器的使用方法，其中，

是權利要求1～5中任一項所述的積和運算器的使用方法，

所述積和運算器還具備故障診斷部，

包含：

在所述可變輸入部相對于所述多個可變輸入用積運算元件不輸入所述可變信號的狀態，且所述固定輸入部相對于所述多個固定輸入用積運算元件輸入所述給定的信號的狀態下，所述輸出檢測器檢測來自所述多個固定輸入用積運算元件的輸出的輸出檢測工序；

所述故障診斷部基于所述輸出檢測工序中檢測的來自所述多個固定輸入用積運算元件的輸出，診斷故障的積運算元件是否包含于所述多個固定輸入用積運算元件的診斷工序。

8.根據權利要求7所述的積和運算器的使用方法，其中，

所述積和運算器還具備再學習部，

所述積和運算器的使用方法還包含再學習工序：在所述故障診斷部診斷為所述故障的積運算元件包含于所述多個固定輸入用積運算元件的情況下，所述再學習部進行所述多個固定輸入用積運算元件中的、所述故障的積運算元件以外的積運算元件的電阻值的再設定。