SU376787A1 - Бив л - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к устройствам, моделирующдам нейроны и может быть использовано в модел х нейронных сетей, служащих дл  обработки иЕформац-ии, распознавани  образов и автоматического управлени , а также дл  изучени  нейр0(физиолорических  влений.

-Известны устройства дл  моделиро1вани  нейрона, содержащие пространственно-временной сум.матор и генератор импульсов на электронных ламлах, газоразр дных, полупроводниковых или |ферритовых пр«бор-ах. Однако такие устройства требуют наличи  нескольких источников напр жени , большого числа эл-ектронных ламп, ферритовых или полупроводниковых приборов и других элементов схем.

Модели нейронов на газоразр дных приборах (более экономичные по числу элементов, требуют высокого напр жени  источника пйтан .и . Кроме того, они неиостаточно надежны и быстродейственны.

;Генератор импульсов может быть выполнен на Чбтырехслойном управл емом полупроводниковом диоде с резисторно-емкостными звень ми в катодной и анодной цеп х. Это повысит экономичность и быстродействие модели . Однако такал модель не абеопечит моделирование  влени  торможени  е аксоаксанных синапсах.

Цель изобретени  заключаетс  в повышении соответстви  модели нейрона биологическому аналогу.

Эта цель достигаетс  тем, что предложенное устройст1во содержит узел дл  моделировани  аксо-аксонно1го синапса, состо щий из последовательно соединенных |формирующего звена и амплит удного транзисторнаго модул тора , выход которого подключен к одному из входов пространственно-временного сумматора .,

.На чертеже дана схема устройства.

Модель аксо-аксонного синапса содержит полупроводниковый диод /, формирующее звено Еа резисторах 2, 3 vi конденсаторах 4,5 и модул тор импульсов на транзисторах 6, 7 типа п-р-п, включенных по схеме составного тр.а«зи.стора с .коллекторным резистором 8. Резистор 9 служит дл  установлени  рабочей точки составного транзистора. Модель нейрона включает раздел.ительные полупроводниковые диоды 10, конденсатор // дл  пространственно-временной С|умма1ции. Генератор импульсов выполнен на четырехслойном управл емом полупроводниковом диоде (тиристоре ) 12 с резистором 13 и конденсатором 14 в катодной цепи и резистором 15 и конденсатором 16 в анодной. Резистор 17 служит дл  установлени  режима работы модели (ждущий режим или апонтанна  активность).

|Пр.и поступлении положительного входного импульса в коллекторную цепь модели аксоаксонного синапса он проходит на .вход без ослаблени , так .как транзистор 6 закрыт. Если Импульс поступает через диод / в формирующий узел, на базе транзистора 6 возникает положительное напр жение, измен ющеес  -в соответствии с динамикой пресинапткческого тормо1жени , и составной транзистор приоткрываетс . Амплитуда импульсов, поступающих в коллекторную цепь модели акоо-аксонного синапса, в этом случае уменьшаетс  на делителе напр жени , о-бр азованном резистором 8 и транвистором 7. Положительные Импульсы на вход модели нейрона постапают через диоды 10, исключающие взаимное вл.и ние источников импульсоВ, и сум,мируютс  на конденсаторе 11. Напр жение питани  тиристора меньше напр жени  переключени  при токе управл ющего электрода , регулируемом резистором 17 (в ждущем режиме). Когда напр жение «а управл ющем электроде под воздействием входных импульсов достигнет порогового значени  (при данном напр жении питани ), тиристор 12 открываетс , на резисторе 13 Образуетс  выходной полОЖИтельный имп|ульс напр жени . Конденсатор 16 разр жаетс  через открытый тиристор и резистор 13, наггр жение на аноде тиристора уменьшаетс , и он закрываетс . Конденсатор 14, зар дившийс  во ерем  открытого состо ни  тиристо;ра, разр ж аетс  через резистор 13, формиру  задний фронт выходного импульса..

После затирани  тиристора конденсатор 16 зар жаетс  от источника напр жени  через резистор 15 .до исхо.дного значени , моделиру  фазу понижени  возбудимости (относительна  рвфрактерность).

Предмет изобретени 

Устройство дл  моделировани  нейрона, содержвщее пространственно-временно.й сумматор входных сигналов, подключенный к генератору и-мпульсов, выполненному на тиристоре с резисторно-емкостеыми звень ,м.и в катодной и анодной цеп х, отличающеес  тем, что, с целью повышени  соответстви  его биологическому нейрону, уст;ройство содержит узел моделировани  аксо-аксонного синапса, состо щий из последовательно соединенных формирующего звена и амплитудного транзисторного модул тора, выход .которого подключен к одному из входов пространственновременного сумматора.

Ф 40

е

Mrj ::74 --1В

-W