[发明专利]特征提取电路、神经网络、系统、集成电路、芯片及设备

权利要求书

1.一种特征提取电路，其特征在于，包括：一个或多个特征提取单元，所述特征提取单元用于在时间域上对异步脉冲编码的输入进行瞬时斜率的提取和分类。

2.根据权利要求1所述的一种特征提取电路，其特征在于，当所述特征提取单元的数量为多个时，所述特征提取单元并联连接，所述并联的特征提取单元用于在时间域上对异步脉冲编码的输入同时进行瞬时斜率的提取和分类。

3.根据权利要求2所述的一种特征提取电路，其特征在于，所述瞬时斜率具体通过计算信号变化幅度对时间的微分得到。

4.根据权利要求3所述的一种特征提取电路，其特征在于，所述特征提取单元具有三路输入信号和两路输出信号。

5.根据权利要求4所述的特征提取电路，其特征在于，所述三路输入信号包括：包括时域量化编码的脉冲请求信号Req和时域量化编码的脉冲方向信号Dir，以及调整时间阈值的偏置电压信号Bias。

6.根据权利要求4所述的特征提取电路，其特征在于，所述两路输出信号用于表示已经完成特征提取的信号的瞬时斜率特征的分类结果。

7.根据权利要求6所述的特征提取电路，其特征在于，所述瞬时斜率特征的分类结果分为有脉冲和无脉冲两类，有脉冲表示任一时刻信号瞬时斜率的值满足编程的阈值条件，无脉冲则表示不满足阈值条件。

8.根据权利要求4-7任一项中所述的一种特征提取电路，其特征在于，所述特征提取单元包括脉冲整形模块、时间检测模块、加法器、符号检测模块和脉冲计数器。

9.根据权利要求8所述的一种特征提取电路，其特征在于，所述脉冲整形模块具有一路输入信号和两路输出，一路输入信号为时域量化编码的脉冲请求信号Req，两路输出信号分别为两个时间检测模块的输入；

所述时间检测模块的输入还包括调整时间阈值的偏置电压信号Bias；

所述时间检测模块的两路输出连接所述加法器的输入，所述加法器的输出连接所述符号检测模块的输入；

所述符号检测模块的输入还包括模拟信号的时域量化编码的脉冲方向信号Dir；

所述符号检测模块的两路输出分别连接所述的两个脉冲计数器的输入。

10.根据权利要求9所述的特征提取电路，其特征在于，所述特征提取单元通过检测输入时域量化编码的脉冲请求信号Req的时间间隔，并将其与已编程的时间阈值比较以确定信号的瞬时斜率是否在所编程的范围内，然后通过时域量化编码的脉冲方向信号Dir脉冲确定瞬时斜率的正负号，时域量化编码的脉冲请求信号Req脉冲发生的同时若有时域量化编码的脉冲方向信号Dir脉冲，则斜率为正，若无时域量化编码的脉冲方向信号Dir脉冲则斜率为负。

11.根据权利要求10中所述的特征提取电路，其特征在于，多个并联的斜率特征提取单元同时处理时域脉冲信号，将信号斜率的值分为N类，将信号的方向分为2类，共计将斜率分为2N类；

其中，N为并联连接的斜率特征提取单元的数量，为大于等于2的正整数。

12.根据权利要求9所述的特征提取电路，其特征在于，所述脉冲整形模块的输出为两路互补方波。

13.根据权利要求9所述的特征提取电路，其特征在于，所述脉冲计数器模块对脉冲进行异步计数。

14.根据权利要求10所述的特征提取电路，其特征在于，所述已编程的时间阈值通过偏置固定电压信号Bias控制或通过数字信号方法控制。

15.一种脉冲神经网络，其特征在于，包括如权利要求1-14任一项中所述的特征提取电路。