Silicon-Neuron Design: A Dynamical Systems Approach.
Silicon-Neuron Design: A Dynamical Systems Approach.
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DOI：
10.1109/tcsi.2010.2089556
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发表时间：
2011
期刊：
影响因子：
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通讯作者：
Boahen K
中科院分区：
文献类型：
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作者：
Arthur JV;Boahen K
提出了一种基于动力系统理论的尖峰硅神经元设计方法。动态系统理论有助于选择适当的抽象层次，在保持简单性的同时规定具有所需动态的神经元模型。此外，我们提供了一个程序，将规定的方程到亚阈值电流模式电路。我们给出了一个电路设计的例子，一个正反馈积分和发射神经元，在0.25 μm CMOS制作。我们分析和表征的电路，并证明它可以被配置为表现出所需的行为，包括尖峰频率适应和两种形式的突发。
We present an approach to design spiking silicon neurons based on dynamical systems theory. Dynamical systems theory aids in choosing the appropriate level of abstraction, prescribing a neuron model with the desired dynamics while maintaining simplicity. Further, we provide a procedure to transform the prescribed equations into subthreshold current-mode circuits. We present a circuit design example, a positive-feedback integrate-and-fire neuron, fabricated in 0.25 μm CMOS. We analyze and characterize the circuit, and demonstrate that it can be configured to exhibit desired behaviors, including spike-frequency adaptation and two forms of bursting.