[发明专利]一种CNN动态可重构的联想记忆电路

权利要求书

1.一种CNN动态可重构的联想记忆电路装置，其特征在于：所述联想记忆电路装置包括耦合的第1细胞神经元电路和第2细胞神经元电路，第1细胞神经元电路和第2细胞神经元电路的电路结构相同，均包括：

外部信号输入端，用于接收外部输入信号；

模板参数控制端，用于接收模板A参数、模板B参数和偏置量参数，通过改变这3个参数值，实现联想记忆电路在各种记忆模板之间进行动态转换；

记忆信号输出端，用于输出联想记忆结果；

运算电路，它分别与外部信号输入端、模板参数控制端和记忆信号输出端相连，用于对外部输入信号、模板A参数、模板B参数和偏置量参数进行运算操作，得到联想记忆结果；

运算电路根据如下稳定状态方程得到联想记忆的结果：

上式中，u_i为第i个细胞神经元电路的外部输入信号；b_i为第i个细胞神经元电路的模板B参数；a_i1,a_i2为第i个细胞神经元电路的模板A参数；z_i为第i个细胞神经元电路的偏置量参数；x_i为第i个细胞神经元电路的系统状态变量；y(x_i)为第i个细胞神经元电路的输出信号；

第1细胞神经元电路的输出信号反馈给第2细胞神经元电路，第2细胞神经元电路的输出信号反馈给第1细胞神经元电路。

2.根据权利要求1所述一种CNN动态可重构的联想记忆电路装置，其特征在于：所述第i个细胞神经元电路的模板A参数a_i1,a_i2，i＝1,2，满足下列两个不等式组之一：

or

此时联想记忆电路的输出能够收敛于稳定值。

3.根据权利要求1所述一种CNN动态可重构的联想记忆电路装置，其特征在于：定义联想记忆电路的输入、输出电压的逻辑为-1和1，其中逻辑-1对应于逻辑0，逻辑1对应于逻辑1，所述记忆模板包括[1,1]、[1,-1]、[-1,1]、[-1,-1]4种，其中，记忆模板[1,1]的功能为，无论第1、第2细胞神经元电路的输入为何种逻辑组合，第1、第2细胞神经元电路的输出逻辑组合均为[1,1]，记忆模板[1,-1]的功能为，无论第1、第2细胞神经元电路的输入为何种逻辑组合，第1、第2细胞神经元电路的输出逻辑组合均为[1,-1]，记忆模板[-1,1]的功能为，无论第1、第2细胞神经元电路的输入为何种逻辑组合，第1、第2细胞神经元电路的输出逻辑组合均为[-1,1]，记忆模板[-1,-1]的功能为，无论第1、第2细胞神经元电路的输入为何种逻辑组合，第1、第2细胞神经元电路的输出逻辑组合均为[-1,-1]；

当需要实现记忆模板[1,1]时，模板A参数、模板B参数和偏置量参数满足如下不等式组：

当需要实现记忆模板[1,-1]时，模板A参数、模板B参数和偏置量参数满足如下不等式组：

当需要实现记忆模板[-1,1]时，模板A参数、模板B参数和偏置量参数满足如下不等式组：

当需要实现记忆模板[-1,-1]时，模板A参数、模板B参数和偏置量参数满足如下不等式组：