[发明专利]注入式电致发光神经网络电路

摘要

本发明是一种具有Hopfleld模型集合特性的光电混合型神经网络电路。该电路由含有输入及显示、矩阵、取阈反馈三个基本电路的多个神经元电路组成，能够模拟人脑神经元细胞的作用进行记忆、识别、纠错、分类。可广泛的应用于智能化的工业装置、家电和各种电控设备上，并可制成大数目的神经元集成电路芯片硬件实现更大量的存贮以及与计算机相联进行工作。

主权项

1、一种能进行记忆、识别、纠错及分类的注入式电致发光神经网络电路，该神经网络电路由N个神经元电路及各神经元电路之间的连接组成，这些神经网络电路均同时包括有：N个输入及显示单元电路、N×N个矩阵元电路和N个取阈反馈单元电路，以及输入及显示、矩阵、取阈反馈这三个电路之间分别对应连接而构成，所述的N是表示整个神经网络电路中所含的神经元电路的个数，其取值范围为大于或等于1的整数，其中：1、1、所述的输入及显示电路是一种执行输入并对输入及反馈输出进行显示以及向矩阵电路提供一个稳定的电压信号的电路；该电路由触发开关[Ki]、双稳态电路RSi、驱动电路[GBi]、显示器[Di]、隔离二极管[Di-1]、复位开关[K0]及稳压电路[Di-2、Di-3]构成；当整个神经网络电路中所含神经元电路的数量N大于时，其输入及显示电路将由N个输入及显示单元电路并行构成，1、2、所述的矩阵元电路是由矩阵乘法器与矩阵开关组成，其中：矩阵乘法器是一种由受输入和矩阵开关控制的电光转换器、光电转换器和桥电路构成的并与后续的阈值比较器相联系的电路，矩阵开关是一种具有三态开关的开关电路，矩阵元电路由：采用2N2个发光二极管[Dij-1、Dij-2]与2N2个光电三极管[BGij-1、BGij-2]作为电光、光电转换器，2N2电阻[Rij-1、Rij-2]作为桥电路及N2个矩阵开关Kij构成；或采用2N2个电光、光电转换器件[GDij-1、GDij-2]代替上述的发光二极管、光电三极管，并以这些电光、光电转换器件的电阻特性作为桥电路以替代电阻[Rij-1、Rij-2]；矩阵开关[Kij]采用计算机控制的电子模拟开关；当整个神经网络电路中所含神经元电路的数量N大于1时，其矩阵电路将由N×N个矩阵元电路构成，其构成方式为：将各矩阵元电路中同一列的矩阵开关的公共端与输入及显示单元电路中相对应的输出端相接，同时将各矩阵乘法器中的同一行的桥电路的平衡判别点相接，1、3、所述的取阈反馈电路是一种由阈值比较器与反馈控制器组成，以完成比较取阈操作，和通过锁存器的G端和OE端可以控制反馈次数和防止网络状态混乱的电路，其中：阈值比较器是由运算放大器[Ai-1、Ai-2]反相相接构成，反馈控制器是由数据锁存器[UDi-1]再加上三态门、脉冲发生及延时电路[TGi-1、TGi-2]构成的，当整个神经网络电路中所含神经元电路的数量N大于1时，其取阈反馈电路将由N个取阈反馈单元电路构成，其构成方式为：并行构成，连接各单元电路中阈值比较器的阈值参考点以赋予同样的能考电位，并采用同一个公共的销存器信号控制端(G)和采用一个公共的三态门控制端(OE)及相应的脉冲产生和延时电路。