[发明专利]具有神经网络的设备

权利要求书

1.一种具有神经网络的设备，包括：

突触存储单元，包括电阻存储元件并沿着输出线设置，所述电阻存储元件具有第一电阻值和第二电阻值中的任一电阻值，并且所述突触存储单元被配置为响应于通过输入线接收的输入信号，基于所述电阻存储元件和所述输入信号来生成列信号；

参考存储单元，包括参考存储元件并沿着参考线设置，所述参考存储元件具有与所述第一电阻值不同的所述第二电阻值，并且所述参考存储单元被配置为基于所述参考存储元件和所述输入信号来生成参考信号；以及

输出电路，被配置为根据所述列信号和所述参考信号来生成针对所述输出线的输出信号。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，

所述突触存储单元包括与用于表示分配给所述突触存储单元的突触权重的位的数量相对应的电阻存储元件，并且

与所述位的数量相对应的所述电阻存储元件沿着相同的输入线布置。

3.根据权利要求2所述的设备，其中，

所述参考存储单元包括与用于表示所述突触权重的所述位的数量相对应的参考存储元件，并且

与所述位的数量相对应的所述参考存储元件沿着相同的输入线布置。

4.根据权利要求1所述的设备，其中，突触存储单元的连接到相同的输出线的电阻存储元件彼此并联连接。

5.根据权利要求1所述的设备，还包括：

沿着另一输出线设置的另一突触存储单元，

其中，所述输出电路被配置为使用相同的参考存储单元针对所述输出线和所述另一输出线中的每一条输出线单独地生成输出信号。

6.根据权利要求1所述的设备，其中，所述输出电路包括读出电路，所述读出电路被配置为：通过对针对所述突触存储单元的每一位的所述列信号进行积分来生成列积分信号，并且通过对针对所述参考存储单元的每一位的所述参考信号进行积分来生成参考积分信号。

7.根据权利要求6所述的设备，其中，所述读出电路包括电流镜，所述电流镜被配置为镜像所述列信号，以生成与所述突触存储单元的每一位和所述参考存储单元的每一位相对应的倍数的电流。

8.根据权利要求6所述的设备，其中，所述输出电路被配置为生成与所述列积分信号和所述参考积分信号之间的差异相对应的所述输出信号。

9.根据权利要求8所述的设备，其中，所述输出电路包括电容器，所述电容器被配置为：允许与所述参考积分信号相对应的电流流入节点，并且允许与所述列积分信号相对应的电流从所述节点流出，使得与所述列积分信号和所述参考积分信号之间的所述差异相对应的电流流动。

10.根据权利要求1所述的设备，其中，所述输出电路被配置为生成与净电流的整数倍相对应的电流作为所述输出信号，所述净电流是基于具有所述第一电阻值的电阻存储元件的第一电流和基于具有所述第二电阻值的电阻存储元件的第二电流之间的差异。

11.根据权利要求1所述的设备，其中，所述输出电路还包括泄漏积分和发射LIF电路，所述LIF电路被配置为基于通过将所述输出信号与阈值进行比较而获得的结果来执行向另一神经网络设备的发射。

12.根据权利要求11所述的设备，其中，所述LIF电路被配置为响应于基于所述输出信号而积分的电压在阈值时间内未达到阈值电压，泄漏所述输出信号。

13.根据权利要求11所述的设备，其中，所述LIF电路被配置为响应于基于所述输出信号而积分的电压在与所述阈值相对应的阈值时间内达到阈值电压，执行向所述另一神经元电路的发射。