用于神经形态医学应用的基于OTA的电流模拟器的设计
Amel Neifar1, Imen Barraj2, Hassen Mestiri2
1Systems Integration & Emerging Energies (SI2E), Electrical Engineering Department, National Engineering School of Sfax, University of Sfax, Sfax 3038, Tunisia.
Micromachines
|August 28, 2025
概括
这项研究引入了一种新型的memristor模拟器电路,实现了超低功耗计算的可靠晶体管级模拟. 这种设计已被验证用于视网膜假肢等先进应用.
科学领域:
- 固态电路
- 神经形态工程
- 设备模拟
背景情况:
- 记忆器为先进的计算提供独特的特性.
- 开发可靠的memristor模拟器对于电路设计和测试至关重要.
- 现有的模拟器可能缺乏稳定性或全面验证.
研究的目的:
- 介绍一种新型的memristor模拟器电路的晶体管级模拟结果.
- 验证模拟器的功能,稳定性和可靠性.
- 为了展示模拟器在记忆集成和燃烧神经元电路中的应用.
主要方法:
- 电路设计包括逆变器和电流模式控制的运行传导放大器.
- 在20MHz至100MHz的频率范围内进行过渡性性能评估.
- 使用角模拟,蒙特卡洛和温度变化测试进行可靠性验证.
主要成果:
- 记忆器模拟器电路在晶体管水平上展示了功能.
- 通过使用0.18μm的TSMC技术,在1.2V的电源下实现了0.1mW的低功耗.
- 在基于CMOS的Memristive Integrate-and-Fire神经元电路中成功应用了模拟器.
结论:
- 这种新型的memristor模拟器是一种可靠和功能性的电路设计.
- 模拟器可以实现超低功耗计算和高级处理应用.
- 这项工作有助于神经形态系统和生物灵感计算的发展.


