عنوان
طراحي و شبيه‌سازي بلوك‌هاي داخلي شبكه‌ي عصبي سلولي با حافظه‌ي نسبت
نويسنده اصلي
مريم كاملان
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
چكيده
چكيده
در اين پايان‌نامه گونه‌اي از شبكه‌هاي عصبي سلولي با حافظه‌ي نسبت و بدون نياز به زمان گذر ارائه شده است. با افزودن حافظه‌هاي نسبت به اين شبكه‌ها تراشه‌ي نهايي قادر خواهد بود تا عمليات پردازش تصوير را از ابتدا تا انتها بدون نياز به ميزبان خارجي انجام دهد.
برخلاف معماري تمام آنالوگ در نمونه‌هاي پيشين، در اين طرح مرحله‌ي آموزش به صورت ديجيتال پياده‌سازي مي‌شود؛ به اين ترتيب با حذف خازن‌هايي در نقش حافظه‌ي ميان سلول‌ها، مي‌توان از نشت ولتاژ آن‌ها كه منجر به كاهش دقت پاسخ مي‌شود و سطح مصرفي بالايشان در تراشه جلوگيري كرد.
افزون بر اين بلوك‌هاي ديگري در شبكه حذف و يا جايگزين خواهند شد كه دقت آن‌ها نسبت به نمونه‌ي آنالوگ بسيار بالاتر است و هم‌چنين زمان ممكن براي نگه‌داري وزن‌ها نامحدود خواهد بود.
نتايج شبيه‌سازي طرح پيشنهادي در سطح سامانه براي الگوهاي آموزشي مختلف، نويز‌هاي متفاوت و ايجاد پس‌خور به خود سلول در شبكه، بهبود چشم‌گير توان پردازشي شبكه را نشان مي‌‌دهد. براي نمونه تعداد الگوهاي بازيابي شده‌ي قابل قبول از 3 به 30 الگو و نرخ تشخيص براي الگوهاي آموزشي يكسان با اعمال نويز گاوسي با انحراف معيار 6/0 از %20 به %70 افزايش يافته است.
بلوك‌هاي داخلي دوره‌ي آموزش اين شبكه در فن‌آوري mµ 18/0 TSMC پياده‌سازي شده است. در اين پياده‌سازي تلاش شده تا حد ممكن از پيچيدگي و افزايش تعداد ترانزيستورهاي مدار جلوگيري شود.
مقايسه‌ي وزن‌هاي آموخته‌شده‌ي مدار با نتايج پياده‌سازي ابتدايي آن درستي عملكرد را تأييد مي‌كند. در نهايت مدارهاي داخلي دوره‌ي تشخيص نيز براي عملكرد مناسب در اين فن‌آوري بازطراحي شده و بلوك وزن براي حذف مدارهاي اضافي و هماهنگي با پياده‌سازي جديد تغيير يافته است.
واژگان كليدي: شبكه‌ي عصبي سلولي، شبكه‌ي عصبي سلولي با حافظه‌ي نسبت، حافظه‌ي انجمني، گيت‌هاي انتقالي CMOS.
شماره ركورد
188623
دانشگاه
دانشگاه علم و صنعت ايران
رشته تحصيلي
الكترونيك
استاد راهنما
دكتر سيد اديب ابريشمي‌فر - دكتر شهريار برادران‌شكوهي