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公开(公告)号:CN114237548A
公开(公告)日:2022-03-25
申请号:CN202111382949.9
申请日:2021-11-22
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种基于非易失性存储器阵列的复数点乘运算的方法,包括以下步骤:(1)n维复数输入向量x转化为2n维实数向量X;(2)m*n维的复数输入矩阵h转化为2m*2n维的实数矩阵H;(3)根据矩阵H设计存内计算硬件阵列;(4)在阵列上实现矩阵向量点乘运算;(5)将2m维实数输出向量Y转化为m维复数向量y。本发明还公开一种基于非易失性存储器阵列的复数点乘运算的系统。本发明基于存内计算硬件阵列完成了复数域上任意维的并行矩阵向量点乘运算,成功地将矩阵向量点乘运算从实数域推广到了复数域上,扩大了其适用范围,且这种方法具有普适性。
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公开(公告)号:CN113296952A
公开(公告)日:2021-08-24
申请号:CN202110607304.4
申请日:2021-06-01
Applicant: 南京大学
IPC: G06F9/50
Abstract: 本发明公开一种采用模拟传感器高阶微分进行边缘计算的系统,包括传感器模块、微分模块、模拟加权求和模块和后级系统模块;四个模块依次连接;传感器模块采集输入信号并产生电学模拟信号;微分模块获得电学模拟信号的微分信号;模拟加权求和模块加权求和各阶微分信号;后级系统模块根据模拟加权求和模块的输出控制后级系统。本发明还公开一种采用模拟传感器高阶微分进行边缘计算的方法。本发明在硬件电路实现对连续输入信号的泰勒展开,对传感器收集的运动信号进行预处理,进而对物体的运动做出预测;本发明降低系统的功耗,减少计算所需的时间,提高系统的续航时间,减少了系统延迟,提高了系统准确性和性能。
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公开(公告)号:CN111709521B
公开(公告)日:2021-07-09
申请号:CN202010596185.2
申请日:2020-06-28
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种基于可调同质结场效应器件的人工突触电路及该电路功能的实现方法,所述电路包括第一可调同质结场效应器件M1、第二可调同质结场效应器件M2、第三可调同质结场效应器件M3以及电容元件C,其中,可调同质结场效应器件在栅极电压的调控下可以表现出NN结,PP结,PN结和NP结所具有的电学特性,电路中器件M2和器件M3的导通状态由仿突触前脉冲和仿突触后脉冲的共同作用决定;相比于传统MOS电路方案展示脉冲时间依赖可塑性和脉冲对突触权重连续调节的神经突触功能的电路结构,本方案中的电路所需的器件数目得到极大地减少,并且表现出了可重构功能的特点,在构建面向未来神经形态应用的低功耗高密度集成仿生芯片方面展现出很大的优势。
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公开(公告)号:CN111697964A
公开(公告)日:2020-09-22
申请号:CN202010596101.5
申请日:2020-06-28
Applicant: 南京大学
IPC: H03K19/17704
Abstract: 本发明公开了基于可调同质结场效应器件的单元电路以及多功能逻辑电路,对应的设计方案包括四步:可调同质结器件的结构搭建、可调同质结器件的多功能电学操作实现、基本逻辑单元电路的设计以及级联单元逻辑电路实现复杂逻辑功能;本发明首先设计了基于双极性场效应特性材料的可调同质结器件;然后在该器件中引入源漏电压的极性作为额外的控制信号,进一步,通过对三个可重构逻辑单元进行级联,设计出了具有执行全加器和减法器逻辑功能的多功能逻辑电路,本发明所设计的逻辑单元电路具有执行可重构逻辑功能的能力。利用级联单元电路构建的逻辑电路不仅能够同时执行全加器和减法器等逻辑功能,而且所需要的晶体管资源和所占面积相比于传统CMOS技术得到极大地减少。
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公开(公告)号:CN111370526A
公开(公告)日:2020-07-03
申请号:CN202010189068.4
申请日:2020-03-17
Applicant: 南京大学
IPC: H01L31/113 , H01L31/0224 , H01L31/18 , H01L27/146 , G06N3/08 , G06N3/04
Abstract: 本发明公开了一种视网膜形态光电传感阵列及其图片卷积处理方法,该光电传感器件其是在基底上具有底电极、电介质层、沟道层、源电极和漏电极的垂直堆叠的异质结结构,所述源电极和漏电极相互对峙,并置于所述沟道层的两端,所述底电极、源电极和漏电极的材料为柔性电极所用材料、惰性金属或者半金属,所述电介质层的材料为绝缘材料,所述沟道层材料为双极性材料,所述基底包括衬底以及生长于衬底表面的绝缘材料层。本发明利用新材料的物理特性,设计全新的类脑光电传感器件,更好模拟人类视觉系统的细胞功能,实现了同时传感、信息处理和识别的可重构人工神经网络。
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公开(公告)号:CN114237548B
公开(公告)日:2023-07-18
申请号:CN202111382949.9
申请日:2021-11-22
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种基于非易失性存储器阵列的复数点乘运算的方法,包括以下步骤:(1)n维复数输入向量x转化为2n维实数向量X;(2)m*n维的复数输入矩阵h转化为2m*2n维的实数矩阵H;(3)根据矩阵H设计存内计算硬件阵列;(4)在阵列上实现矩阵向量点乘运算;(5)将2m维实数输出向量Y转化为m维复数向量y。本发明还公开一种基于非易失性存储器阵列的复数点乘运算的系统。本发明基于存内计算硬件阵列完成了复数域上任意维的并行矩阵向量点乘运算,成功地将矩阵向量点乘运算从实数域推广到了复数域上,扩大了其适用范围,且这种方法具有普适性。
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公开(公告)号:CN116094882A
公开(公告)日:2023-05-09
申请号:CN202211382599.0
申请日:2022-11-07
Applicant: 南京大学
IPC: H04L27/00
Abstract: 本发明公开了一种基于模拟存内计算的调制、解调方法及系统,本发明先将需要调制的二进制码流转换为IQ符号流,然后根据IQ符号流为构建的模拟存内计算阵列赋电导值,从而使得模拟存内计算阵列的输出实现调制;在解调中,通过离散傅里叶变换原理为模拟存内计算阵列赋电导值,再将待解调信号通过模拟存内计算阵列后的信号积分和模数转换为IQ符号,将IQ符号转换为二进制码,从而实现解调。本发明功耗低、时延小。
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公开(公告)号:CN116015368A
公开(公告)日:2023-04-25
申请号:CN202211382662.0
申请日:2022-11-07
Applicant: 南京大学
IPC: H04B7/0413 , H04B7/06 , H04B7/08
Abstract: 本发明公开了一种基于模拟存内计算的MIMO、解MIMO方法及系统,本发明在MIMO中先将需要发射的二进制码流转换为IQ符号流,然后根据IQ符号流为构建的模拟存内计算阵列赋电导值,从而使得模拟存内计算阵列的输出实现调制,再通过多根天线将调制信号发射出去,实现MIMO,在解MIMO中,通过MIMO信道的信道均衡因子为模拟存内计算阵列赋电导值,从而对接收的信号实现解调,再将解调信号转换为二进制码,从而实现解MIMO。本发明能耗低、时延小、过程简单。
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公开(公告)号:CN113328818B
公开(公告)日:2022-06-21
申请号:CN202110526207.2
申请日:2021-05-14
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开一种基于频分复用并行化模拟存内计算的装置,包括输入电路、存储器阵列和输出电路;存储器阵列的输入与输入电路的输出连接,存储器阵列的输出与输出电路的输入连接;输入电路将m×k个输入信号数据每行k个数据采用k个不同频率源调制成一路频分复用信号输出;存储器阵列包括m×n个存储器元件,存储权值构成m×n的矩阵,m×1个输入频分复用信号在存储器阵列完成并行处理;输出电路将储存器阵列输出的每路频分复用信号解调分离为k个数据。本发明还公开一种基于频分复用并行化模拟存内计算的方法。本发明在同一个存储器阵列实现并行的存内计算,实现一个计算周期中矩阵和矩阵的相乘,提高硬件利用效率、系统能效比和计算密度。
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公开(公告)号:CN114282478A
公开(公告)日:2022-04-05
申请号:CN202111372955.6
申请日:2021-11-18
Applicant: 南京大学
IPC: G06F30/367
Abstract: 本发明公开了一种修正可变电阻器件阵列点乘误差的方法,包括(1)将目标电导矩阵初始化写入可变电阻器件阵列;(2)计算可变电阻器件阵列的有效电导矩阵;(3)将步骤(2)所得的有效电导矩阵与目标电导矩阵对比,若满足收敛条件,则该方法执行完毕,否则继续执行以下步骤:将差值矩阵乘以调节系数η得到误差电导矩阵,根据此误差矩阵来调节实际硬件阵列上每个可变电阻器件的阻值,即调节实际可变电阻器件的电导矩阵Gwrite为Gwrite=G′write‑Gerror;其中Gerror为误差电导矩阵,G′write为上一次实际写入可变电阻器件的电导矩阵;调节之后,重复执行步骤(2)和(3),直到满足步骤(3)中的停止条件。本发明能够显著提高可变电阻器件阵列当中线路电阻引起的矩阵运算误差的修正效果,有广泛应用价值和潜力。
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