[發(fā)明專(zhuān)利]一種邏輯與門(mén)電路及邏輯與門(mén)電路設(shè)計(jì)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010193051.6
• 申請(qǐng)日: 2016-07-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111415005A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-07-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋弢;龐善臣;王淑棟;王珣
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)石油大學(xué)（華東）
• 主分類(lèi)號(hào): G06N3/063
• 分類(lèi)號(hào): G06N3/063
• 代理公司: 青島易維申知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 37310
• 代理人: 于正友

1.一種邏輯與門(mén)電路，采用現(xiàn)有神經(jīng)計(jì)算單元硬件電路，其特征在于，包括：第一神經(jīng)計(jì)算單元、第二神經(jīng)計(jì)算單元、第三神經(jīng)計(jì)算單元、第四神經(jīng)計(jì)算單元、第五神經(jīng)計(jì)算單元、第六神經(jīng)計(jì)算單元；其中，

第一神經(jīng)計(jì)算單元(in₁)接收第一輸入信號(hào)，第二神經(jīng)計(jì)算單元(in₂)接收第二輸入信號(hào)；第一神經(jīng)計(jì)算單元(in₁)通過(guò)突觸分別向第三神經(jīng)計(jì)算單元(1)和第四神經(jīng)計(jì)算單元(2)發(fā)送脈沖；第二神經(jīng)計(jì)算單元(in₂)通過(guò)突觸分別向第三神經(jīng)計(jì)算單元(1)和第五神經(jīng)計(jì)算單元(3)發(fā)送脈沖；所述第三神經(jīng)計(jì)算單元(1)、第四神經(jīng)計(jì)算單元(2)、第五神經(jīng)計(jì)算單元(3)分別通過(guò)突觸向第六神經(jīng)計(jì)算單元(out)發(fā)送脈沖；

信息過(guò)濾單元(ast₁)分別與第三神經(jīng)計(jì)算單元(1)到第六神經(jīng)計(jì)算單元(out)、第四神經(jīng)計(jì)算單元(2)到第六神經(jīng)計(jì)算單元(out)、第五神經(jīng)計(jì)算單元(3)到第六神經(jīng)計(jì)算單元(out)的三條突觸連接，將突觸上正在傳遞的脈沖數(shù)目與其預(yù)設(shè)的閾值進(jìn)行比較：

情況1：如果正在傳遞的脈沖數(shù)目大于等于信息過(guò)濾單元的閾值t＝2，那么這些脈沖將被信息過(guò)濾單元進(jìn)行過(guò)濾移除，此時(shí)脈沖無(wú)法通過(guò)突觸到達(dá)目標(biāo)神經(jīng)計(jì)算單元；

情況2：如果正在傳遞的脈沖數(shù)目小于信息過(guò)濾單元的閾值t＝2，那么這些脈沖將順利通過(guò)突觸到達(dá)目標(biāo)神經(jīng)計(jì)算單元。

2.如權(quán)利要求1所述的一種邏輯與門(mén)電路，其特征在于，

所述第一神經(jīng)計(jì)算單元、第二神經(jīng)計(jì)算單元、第三神經(jīng)計(jì)算單元、第四神經(jīng)計(jì)算單元、第五神經(jīng)計(jì)算單元、第六神經(jīng)計(jì)算單元采用統(tǒng)一的激發(fā)方式。

3.如權(quán)利要求2所述的一種邏輯與門(mén)電路，其特征在于，

所述第一神經(jīng)計(jì)算單元、第二神經(jīng)計(jì)算單元、第三神經(jīng)計(jì)算單元、第四神經(jīng)計(jì)算單元、第五神經(jīng)計(jì)算單元、第六神經(jīng)計(jì)算單元統(tǒng)一為：基于脈沖累加信息編碼方式，其激發(fā)方式為無(wú)論積累多少個(gè)脈沖，神經(jīng)計(jì)算單元都將激發(fā)，每次消耗1個(gè)脈沖，向外發(fā)送1個(gè)脈沖，直至所包含的脈沖數(shù)目變?yōu)?。

4.如權(quán)利要求2所述的一種邏輯與門(mén)電路，其特征在于，

所述第一神經(jīng)計(jì)算單元、第二神經(jīng)計(jì)算單元、第三神經(jīng)計(jì)算單元、第四神經(jīng)計(jì)算單元、第五神經(jīng)計(jì)算單元、第六神經(jīng)計(jì)算單元統(tǒng)一為：

基于脈沖累加信息編碼方式，其激發(fā)方式為a^*/a→a；其中，

字母a表示脈沖，脈沖的累加表示為字母a的多重集；

a^*表示為任意數(shù)目的累加脈沖；

“→”左邊的脈沖a表示消耗的脈沖數(shù)為1，“→”右邊的脈沖a表示傳遞給臨近神經(jīng)計(jì)算單元的脈沖數(shù)為1。

5.一種邏輯與門(mén)電路設(shè)計(jì)方法，采用現(xiàn)有神經(jīng)計(jì)算單元硬件電路，其特征在于，

第一神經(jīng)計(jì)算單元(in₁)接收第一輸入信號(hào)，第二神經(jīng)計(jì)算單元(in₂)接收第二輸入信號(hào)；第一神經(jīng)計(jì)算單元(in₁)通過(guò)突觸分別向第三神經(jīng)計(jì)算單元(1)和第四神經(jīng)計(jì)算單元(2)發(fā)送脈沖；第二神經(jīng)計(jì)算單元(in₂)通過(guò)突觸分別向第三神經(jīng)計(jì)算單元(1)和第五神經(jīng)計(jì)算單元(3)發(fā)送脈沖；所述第三神經(jīng)計(jì)算單元(1)、第四神經(jīng)計(jì)算單元(2)、第五神經(jīng)計(jì)算單元(3)分別通過(guò)突觸向第六神經(jīng)計(jì)算單元(out)發(fā)送脈沖；

信息過(guò)濾單元(ast₁)分別與第三神經(jīng)計(jì)算單元(1)到第六神經(jīng)計(jì)算單元(out)、第四神經(jīng)計(jì)算單元(2)到第六神經(jīng)計(jì)算單元(out)、第五神經(jīng)計(jì)算單元(3)到第六神經(jīng)計(jì)算單元(out)的三條突觸連接，將突觸上正在傳遞的脈沖數(shù)目與其預(yù)設(shè)的閾值進(jìn)行比較：

情況1：如果正在傳遞的脈沖數(shù)目大于等于信息過(guò)濾單元的閾值t＝2，那么這些脈沖將被信息過(guò)濾單元進(jìn)行過(guò)濾移除，此時(shí)脈沖無(wú)法通過(guò)突觸到達(dá)目標(biāo)神經(jīng)計(jì)算單元；

情況2：如果正在傳遞的脈沖數(shù)目小于信息過(guò)濾單元的閾值t＝2，那么這些脈沖將順利通過(guò)突觸到達(dá)目標(biāo)神經(jīng)計(jì)算單元。