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申请/专利权人：湖南大学

摘要：本发明公开一种基于HH模型设计的T型和P型忆阻神经元电路，涉及神经形态工程技术领域。所述T型忆阻神经元电路包括：钾离子通道忆阻电路、钠离子通道忆阻电路、电阻R1、第一电容、第二电容和直流电压源，所述P型忆阻神经元电路在T型忆阻神经元电路的基础上增加了一个电容和电阻。T型和P型忆阻神经元电路仿照生物神经元结构和HH模型构建，将输入电流分别注入两种忆阻神经元电路后能够得到与生物神经元相似的两类输出，这两种忆阻神经元电路能实现包括绝对不应期在内的大部分生物神经元动力学行为。本发明能够摒弃复杂集成器件，仅用简单的半导体器件能够实现构建高速阻态切换的忆阻电路。

主权项：1.一种基于HH模型设计的T型忆阻神经元电路，其特征在于，包括：钾离子通道忆阻电路、钠离子通道忆阻电路、电阻R1、第一电容、第二电容和直流电压源；所述直流电压源的负极与所述电阻R1的一端连接；所述直流电压源的正极接地；所述电阻R1的另一端连接节点a；所述节点a通过第一支线与电路输入端连接；所述节点a通过第二支线与节点b连接；所述钠离子通道忆阻电路的输入端与所述第一电容的一端连接；所述钠离子通道忆阻电路的输出端与所述第一电容的另一端连接；所述钠离子通道忆阻电路的输入端还与所述节点b连接；所述钠离子通道忆阻电路的输出端还接地；所述节点b通过第三支线与节点c连接；所述钾离子通道忆阻电路的输入端与所述第二电容的一端连接；所述钾离子通道忆阻电路的输出端与所述第二电容的另一端连接；所述钾离子通道忆阻电路的输入端还与所述节点c连接；所述钾离子通道忆阻电路的输出端还接地；所述节点c通过第四支线与电路输出端连接；所述钠离子通道忆阻电路，具体包括：第一双向可控硅开关、第一P型mos管、第二P型mos管、第三P型mos管、P型三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第一直流电压源、第二直流电压源、第三直流电压源和第四直流电压源；所述第四电阻的一端与电路输入端连接；所述第四电阻的另一端与所述第一双向可控硅开关的第一接口连接；所述第一双向可控硅开关的第二接口与所述第三直流电压源的正极连接；所述第三直流电压源的负极与所述第二P型mos管的漏极连接；所述第二P型mos管的源极与电路输出端连接；所述第二P型mos管的栅极分别与所述第五电阻和所述第六电阻的一端连接；所述第五电阻的另一端与所述第四直流电压源的负极连接；所述第四直流电压源的正极接地；所述第六电阻的另一端与所述第三P型mos管的漏极连接；所述第三P型mos管的源极接地；所述第三P型mos管的栅极分别与所述第七电阻和所述第八电阻的一端连接；所述第八电阻的另一端接地；所述第七电阻的另一端与所述第一电阻的一端连接；所述第七电阻的另一端和所述第一电阻的一端还均与电路输入端连接；所述第一双向可控硅开关的第三接口端与所述第一P型mos管的源极连接；所述第一P型mos管的漏极接地；所述第一P型mos管的栅极分别与所述第二电阻和所述第三电阻的一端连接；所述第三电阻的另一端与第二直流电压源的正极连接；所述第二直流电压源的负极接地；所述第二电阻的另一端与所述P型三极管的集电极连接；所述P型三极管的发射极接地；所述P型三极管的基极与所述第一直流电压源的正极连接；所述第一直流电压源的负极与所述第一电阻的另一端连接；所述钾离子通道忆阻电路，具体包括：第二双向可控硅开关、第一N型mos管、第二N型mos管、第九电阻、第十电阻、第五直流电压源、第六直流电压源和第七直流电压源；所述第九电阻的一端与电路输入端连接；所述第九电阻的另一端与所述第二双向可控硅开关的第一接口连接；所述第二双向可控硅开关的第二接口与所述第七直流电压源的负极连接；所述第七直流电压源的正极与所述第二N型mos管的漏极连接；所述N型mos管的源极与电路输出端连接；所述N型mos管的栅极与所述第六直流电压源的正极连接；所述第六直流电压源的负极分别与所述第五直流电压源的正极和所述第十电阻的一端连接；所述第五直流电压源的负极与所述第一N型mos管的栅极；所述第一N型mos管的漏极接地；所述第一N型mos管的源极与所述第二双向可控硅开关的第三接口连接；所述第十电阻的另一端与电路输入端连接。

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