[发明专利]神经电路、检测电路、检测系统及电路制备方法

说明书

本发明公开了一种神经电路、检测电路、检测系统以及电路制备方法，神经电路包括第一传感器、第二传感器、第一负载电阻、第二负载电阻、第三负载电阻、第四负载电阻、第一输出电阻、第二输出电阻、第一电容、第二电容、第一忆阻器以及第二忆阻器，其中，第一传感器和第二传感器将感知到的外界物体的运动状态先后转换为第一激励信号和第二激励信号，第一负载电阻、第二负载电阻、第三负载电阻以及第四负载电阻可以对第一激励信号和第二激励信号分压，并产生强度变化趋势相反的两个响应信号分别提供给第一忆阻器和第二忆阻器，第一忆阻器和第二忆阻器根据接收到的响应信号的强度改变或者保持自身的阻态，以输出或者不输出脉冲信号。

技术领域

本发明涉及仿生电子学领域，尤其涉及一种神经电路、检测电路、检测系统以及电路制备方法。

背景技术

脉冲神经网络具有事件驱动和稀疏编码等优点，是构建高能效的存算一体数据处理单元的理想选择，被认为是下一代神经形态计算技术。利用基于脉冲神经网络构建的人工视觉神经元可以将外界模拟信号转换为系统脉冲信号，在构建模拟生物视觉的系统中具有重要的应用。

但传统的人工视觉神经元电路主要是基于CMOS电路，往往需要许多晶体管或复杂的逻辑门电路，结构复杂，功耗高，可微缩性差。

发明内容

本申请实施例通过提供一种神经电路、检测电路、检测系统以及电路制备方法，解决了现有技术中人工视觉神经电路结构复杂的技术问题。

第一方面，本申请提供一种神经电路，包括第一传感器、第二传感器、第一负载电阻、第二负载电阻、第三负载电阻、第四负载电阻、第一输出电阻、第二输出电阻、第一电容、第二电容、第一忆阻器以及第二忆阻器；

所述第一传感器的一端、所述第一负载电阻的一端以及所述第四负载电阻的一端连接；所述第二传感器的一端、所述第二负载电阻的一端以及所述第三负载电阻的一端连接；所述第一负载电阻的另一端、所述第二负载电阻的另一端、所述第一电容的一端以及所述第一忆阻器的一端连接；所述第三负载电阻的另一端、所述第四负载电阻的另一端、所述第二电容的一端以及所述第二忆阻器的一端连接；

所述第一忆阻器的另一端作为第一输出端，用于输出第一脉冲信号，且与所述第一输出电阻的一端连接；所述第二忆阻器的另一端作为第二输出端，用于输出第二脉冲信号，且与所述第二输出电阻的一端连接；

所述第一电容的另一端与所述第一输出电阻的另一端连接后接地，所述第二电容的另一端与所述第二输出电阻的另一端连接后接地，所述第一传感器的另一端以及所述第二传感器的另一端分别接地。

可选地，所述第一负载电阻与所述第三负载电阻的阻值相同，所述第二负载电阻与所述第四负载电阻的阻值相同，且所述第一负载电阻和所述第三负载电阻的阻值大于所述第二负载电阻和所述第四负载电阻的阻值。

可选地，所述第一传感器和所述第二传感器在电路板上的相对位置按照水平方向或者垂直方向设置；

当所述第一传感器和所述第二传感器设置于所述电路板的垂直方向时，所述神经电路用于检测物体在垂直方向上的运动方向；

当所述第一传感器和所述第二传感器设置于所述电路板的水平方向时，所述神经电路用于检测物体在水平方向上的运动方向。

第二方面，本申请提供一种运动方向检测电路，包括第一检测电路和第二检测电路，所述第一检测电路和所述第二检测电路分别为上述第一方面任一所述的神经电路；

其中，所述第一检测电路中的第一传感器和第二传感器在电路板上沿垂直方向设置，用于检测物体在垂直方向上的运动方向；

所述第二检测电路中的第一传感器和第二传感器在电路板上沿水平方向设置，用于检测物体在水平方向上的运动方向。

第三方面，本申请提供一种碰撞检测系统，包括N个上述第二方面所述的运动方向检测电路，N为大于等于1的自然数。