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7/26/2019 Tesis Completa 2014 v1 Docx

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UNIVERSIDAD VERACRUZANA

CENTRO DE INVESTIGACIN EN MICROY NANOTECNOLOGAREGIN VERACRUZ - BOCA DEL RO

Diseo de una clula bsica de procesamientoneuronal en tecnologa CMOS

TESIS

QUE PARA OBTENER EL TTULO DE

MAESTRO EN CIENCIAS EN

MICRO Y NANOSISTEMASPRESENTA

Ing. Uriel Gabriel Zapata Rodrguez

DIRECTOR

Dr. Jaime Martnez Castillo

CO-DIRECTOR

Dr. Alejandro Daz Snchez

Junio de 2014. Boca del Ro, Veracruz.


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Te g ad ea ef ecgca deg ae e a b eag bgca

ga ad dffee ga ad g e ae ecaed e be a defed

dffc. W e ad g f fa ecge a e a e ge gee ed f

aa ecg deee a fced daa ceg ad aa eag

bece f g effecee, e c , ab, c ad abe a

eab.

I e a e deee f afca fa ceg e gada eae

e ea ad effcec e be ga ad daa ce e f ad: e

a ba.

Afca ea e a abac aac becae a f ecfc aed b eeabe c a ace , b eac , ae ecg , ga ceg , eec

ecg , daa ce , aca aa, fc a , cafca, dag,

aac c, ec, ad c e . T defed deee f e ee ad

eed a ea f deee f a gg cece: e deg f egaed cc.

I e ee e a bef b cce cgca deee g c e ad e

a eeed, ad fa ace e e ce f egaed cc deg.

Te bac ceg e e e, ad eeb e effce deg ad e d f ea

bea deedg e ga eeca a, a f cc ge eaed ee

ded (f cag a FGMOS ce e a gge age ce ad e

afe ), ccdg e eed f a deg f afca e eae baed age

ad aff be abe e e cec ee ea e ge.

Ag e ce ded f e eea f afca ea ce ad FVF (

) f e c ad eface a a edace de. Te FVF ce ca

a eae a age, ad ea a de ef cede ea ea.

FVF a e ce a a eabe afe age afe age ad a g edace.

Te bac ce deged acc e a bece a e begg f e ec: acceabe

edace, e c, edace (eea ded ca), ba age

(1V), ad eaed aea f eea fe La, eag a fe deee f

cac ec de gd fc ad ed. Te deg, a, ad e eebaed g e AMS 0.50 CMOS ecg.


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3

L de ecgc eede ecaee de, ae e edae a

eac de ga bgc a c dfeee ga ea ecad aa

ca bea aea de dfcad defda. C e d cece de a ecga de

fac a c ab a eaee gea edeca a a aac, e dea

ecgc e a cead e e ceae de da ee efaad be de ea

e efecdad, ba c de eega, abdad, ba ce be d cfabdad.

N e de ea e e dea de ea afcae de ceae de fac

ae geaee de ea e fcae efcaca a cead de eae de

de e a e aa ed edeca e da a a de a adad: E ceeb a.

La ede eae afcae c aac abaca cea a fa ae de ceeecfca aeada bea de acac, ae c afca, a ceca de b,

ecce de ae, ceae de eae, ecce de , ce de da,

a eadc, a ac de a fc, cafcac, dagc, c, cdfcac, ee

ca . E a e defc e dea de ea ea ab a a a ea de dea

aa a ceca cecee: e de de cc egad. E e eee aba de e e ace

bee e cc ege cgc de dea de de ea a c aa,

aa faee ca e aba e e ce de de de cc egad.

La dad bca de ceae e ece a ea, de a d e adecad de a c e

ed de cae ea e fc de eada de ea e de eeca aca,

ca ga ccae afe fe edada (dede a e cee ae FGMOSaa a cea e gee afcade e e eaa), dead c caa c e

de de a ea afca baada e ga ecada aa ea e ba ae c

afdad aa e eabe ae a e cee e ca a ed ea.

De de a eca edada aa a eeac de ea afcae deaca a

eca FVF ( de ga e g) cdad deee c

d de baa edaca. La eca FVF ab ede ea a ba ae (ae ed

ee caacec), eadad ee ace d de a e d cee aa

eace eae. E FVF c ee de cee ab ee a fabe afeeca de

eaa a eaa de afcade, a c a aa edaca de ada.

La ca bca deada ce c be acad a c de ec, edaca de

ada aceabe, ba c de eca, baa edaca de eada ( ce de W), ba

ae de aac(1 V), baa ea eada aa eeac fa e La, edad

c ecc fa e dea de d cac de fce gdea de ba. E

de, ac ead fe bed ad a ecga AMS CMOS 0.50.


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4

A (CONACYT) a beca #318498 gada dae e

dea de ea e de aea.

A (MICRONA), Facad de Igeea, Ca Bca

de , Uedad Veacaa, cdea acac a gad de aea fecee a

ga dad a cce e dde e aeca.

A . , e ee ga cfaa e ea e a ea de a

ccaca ca de de aae cdcaee aa a cc de eee aba de

e, e ade de ae, fe e; e ab ga ag, ca aa e eda.

A . A ee eeeca, ga cce, a cdca

eeada aceca c ed, bdde da a facdade aa a eaca

dca cda e e I Naca de Afca ca Eecca (A).S aece,

cecce, aad de aec ce ee fe de eeca aca e e

dea de eee aba ab de ea.

A . e a aceae dae eaca de Iegac e a &

, e a a e e acadc e eadea, e ab

de ce deadae e e deaae de egac de e d,

e ae de ae, e dfc aede a e ee e.

A e e Ce de Iegac e Mc Naecga

(MICRONA), Facad de Igeea, Ca Bca de , Uedad Veacaa, a ae

c ad bda c de eeeca de e e eaae e ea eaa

de dea fea.

A A, , , A , , e e a

eeeca bea d cea, a a, ea, a eaca, d fa ae de

ea ee e eced, ag c c ca.

A ,e ca dea de aae a aeca, eaa, e eeg e e ea fece ee cad e aga aga c c ca.


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DISEO DE UNA CLULA BSICA DE P ROCESAMIENTO NEURONAL EN TECNOLOGA CMOS

ABSTRACT ............................................................................................................................................... 2

RESUMEN ................................................................................................................................................ 3

AGRADECIMIENTOS ................................................................................................................................. 4

CONTENIDO ............................................................................................................................................ 5

1 INTRODUCCIN Y JUSTIFICACIN .................................................................................................... 7

1.1 RESUMEN ................................................................................................................................ 7

1.2 OBJETIVOS ..................................................................................................................................... 7

2.1 OBJETIVO GENERAL .............................................................................................................. 7

2.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS ....................................................................................................... 7

1.3 INTRODUCCIN........................................................................................................................ 8

1.4 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ............................................................................................ 9

1.5 HIPTESIS ................................................................................................................................ 9

1.6 JUSTIFICACIN ....................................................................................................................... 10

1.7 DESCRIPCION DE LA TESIS ...................................................................................................... 112 ESTADO DEL ARTE .......................................................................................................................... 12

2.1 INTRODUCCIN...................................................................................................................... 12

2.2 ANTECEDENTES HISTORICOS .................................................................................................. 12

2.3 TAXONOMA DEL HARDWARE NEURONAL .............................................................................. 13

2.3.1 REQUISITOS DE FUNCIONAMIENTO ................................................................................ 13

2.3.2 TIPOS DE NEUROCOMPUTADORAS ................................................................................ 14

2.3.3 REDES NEURONALES ANALGICAS ................................................................................. 16

2.4 HARDWARE DE ANNS ............................................................................................................ 18

2.4.1 CATEGORIZACIN DE HARDWARE NEURONAL ................................................................ 18

2.5 DISCUSIN ............................................................................................................................. 25

3 ESTRUCTURAS NEURONALES Y SIMULACIN.................................................................................. 27

3.1 REDES NEURONALES .................................................................................................................... 27

3.1.1 SISTEMA NEURONAL BIOLGICO .................................................................................... 27

3.1.2 SISTEMA NEURONAL ARTIFICIAL ..................................................................................... 28

3.1.3 REGLAS DE APRENDIZAJE ................................................................................................ 30


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6

3.2 CLULAS NEURONALES PROPUESTAS ..................................................................................... 32

3.2.1 FLIPPED VOLTAGE FOLLOWER ............................................................................................... 33

3.2.2 ESTRUCTURA 1 ............................................................................................................... 35

3.2.3 ESTRUCTURA 2 ............................................................................................................... 37

3.2.4 ESTRUCTURA 3 ............................................................................................................... 38

3.2.4 CARGA DE PRUEBA ......................................................................................................... 39

4 RESULTADOS Y DISCUSIN ............................................................................................................. 40

4.1 ASPECTOS IMPORTANTES DE LAS CLULAS NEURONALES PROPUESTAS ...................................... 40

4.1.1 IMPEDANCIA DE ENTRADA ............................................................................................. 40

4.1.2 IMPEDANCIA DE SALIDA ................................................................................................. 42

4.1.3 DESEMPEO DE LAS SUMA DE SEALES ......................................................................... 44

4.2 VARIACION DE LA RESPUESTA EN FUNCIN DEL APRENDIZAJE ............................................... 50

4.2.1 MATRIZ DE VALORES ............................................................................................................. 51

4.2.2 RESPUESTA DE LA CLULA A LAS SEALES PONDERADAS ................................................ 52

5 CONCLUSIONES ............................................................................................................................. 55

5.1 RESUMEN Y RESULTADOS ...................................................................................................... 55

5.2 LINEAS FUTURAS .................................................................................................................... 56

A1 APNDICE 1................................................................................................................................ 58

A1.1 LISTADO DE LA ESTRUCTURA 1 .................................................................................................. 58



A1.4 PARMETROS DEL PROCESO DE AMS O.5 MICRMETROS (NONEPI) ........................................ 62

TRANSISTOR NMOS ....................................................................................................................... 62

TRANSISTOR PMOS ........................................................................................................................ 63

A2 APNDICE 2................................................................................................................................ 64

A2.1 NDICE DE FIGURAS ................................................................................................................ 64

A2.2 NDICE DE TABLAS .................................................................................................................. 65

REFERENCIAS ......................................................................................................................................... 66


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E a eee e e eea e de de a ca ea CMOS, c a aedad e e de e

ce e a ac de eca CMOS FVF ( de ga e g), cead

a a ea fa aa a eca ddae de a caa de adae de ede eae,

eeead a aae e e de de a a. Ua ac e aea de ede eae

e a fa dfeee de aa da.

Deaa a de cc egad (ULSI, VLSI), baad e eca CMOS,

aa cgee eca acace aa adae de ede eae,

d e gaca a a ce e dea de a edga de a

de. L ae c a fadad de e acace eecfca e eabeefcada ce a d e ca a caaceca fcae.

Dea a ca ea afca CMOS FGMOS.

Sa e cae deee de a ea eeac ea

CMOS.

Eabece a edga de de de cc baad e eca CMO

eMOS (MOS).

Deea acace de cc ag deaad e ca aec a edca, ede abca, bca, ec. La cae aece a

caacdad de ceae de a ea afcae.


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8

La edeca ecgca eeda a d ee aea e ee a e

cae bgc debd a e e ea eeea eea efec de gaac

de ec, ac de eega, aceac de eee cae e cc.

A a edeca ecgca e ca a cead de a fac e cde

daee a a fa bgca efcee de ee b: La ede eae afcae.

Ea ae de a egeca afca eede eea de fa afca a egeca aa e

d aec eg e acace de a cca ecgca. De ea aea e eede ea

fce de a egeca aa, c a caacdad de aacea da e ea a caacdad

de aca da de fa gca, ed e ae fdaea de ce de aedae.

De ee d a ede eae afcae de fcad de ceeb a caa dead cce ecaee. La dad bca de ceae e a ed ea e

d ad e a ca fdaea de ea e a, a ea.

Paa eea a ea afca e a e ag cc eecc, e ag

eee a c abe aa gaa ee e e ecad. Ae a faa de adae aad, e a

ad a eeac e fae de ede eae aa de eeaa e

adae ada. Ae ea fa de eeac a d aaee aceada, cc

eecc caa de ea e cae de a ea ea aa eaa ede

fcae efcee.

De de a eca edada aa a eeac de ea afcae deaca a

eca FVF ( de ga e g) cdad deee cd de baa edaca. La eca FVF ab ede ea a ba ae (ae ed

ee caacec), eadad ee ace d de a e d cee aa

eace eae. E FVF c ee de cee ab ee a fabe afeeca de

eaa a eaa de afcade, a c a aa edaca de ada. S ebag, ae a

ea fece a caacdad de e gaabe e e ea, FVF cabe c a

ea de aedae de ede eae. Mea e e aedae e ea a cab dfcad e

e de a ecee ee ea, a ea afca CMOS ee caba e aeg

ee eaa.

Ae ea beca, e deede d be ce. La ea ce e deaa ea

de aedae e ea eea ede eae ad ea CMOS. Ua egdac e e dea de a ea afca CMOS ceaee adaa, de a fa e ade

de ca c a gca de ba dabe, ea be dfca e e agad a cada

ece.

E dea de a ea afca gaabe caa de efeca a e d cee

ea eea ede eae decaee e adae ada de aea aa

ecedad de fae. L acace de ea aac e ea ca acace de

baa eca aa caacdad de egac.


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9

E ceae dga de eae, a acace bdca ca dea aa a ed

ea de baa eca. Baa eca ba d cee de e acace c

ae cceae, ee de ca agc ee a acace e edca dde a

eae ee a acace e edca dde a eae e e ee a dbe e

cebe a a efeeca.

O ca de acac e ede eae e ea abc. Ua de a acace de a

ea afcae eceeca e e f ada. Tadcaee f ada

eead e fae e e eecad e adae eecaad de ceae de eae.

La eecc de fae ada be a aafa adaa ace e ae de ec

de ceae ea deaecad, ead e eee de ceade ce

e ce cadade ba de eega. Ua ea afca de baa eca ea a

eeac de f ada e a aafa adaa, eed ecfga

cefcee de f e e ea ecedad de fae. U ea d ea caaceca

ee de ea efcee e e de eega, caaceca fdaea e acace

c ea abc RFID.

E d ae e a ea afca de baa eca e a eaea fdaea

e e be de deaa acace e c aa cedad de ceae. Paa c

c ee be, e ecea e d e dea ea ceaee gaabe

adaad a bea e efea ce de fabcac de c a cee

de fga agea, aace e ae de ce, ee .

La edcc e a dee de de ce de fabcac fece ae cada e

ece, ebag, ab ca bea cada e gae aa a ccc de

acace eecca dea. P ad ee a deada de d e cada e

ee de ba c de eca, , ce de fabcac e dde a

dac de gade cee de fga ace ecea ea de eega de efae cada e

gade ead. Paa cca ea d edeca e e cae, e ecea eca

ecga e ea eaa cc de a deee e ecga bcca, e

c a caaceca de ba c de eca e eee e a fa.

La ca eae ee a ccc de ede caace de cea da e ea ce eecae aead e c fa de a acac.

P ed de a ea e e d bc de ceae de a ede eae afcae a

c a eeac de aceabe de de a ca de ceae ea fa

da e ea a efceca e c de eca a c facdad de eeac e

ede de a e e aca de eeac e c, e ede dea e bae a


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aace beee ab eea a ca bca de ceae ea e ecga

CMOS aaee fca c c de eca ead. Ped a a c

ceee a aadga de de de ede eae a de e eecfc.

La ede eae e ede a e a ca aa dea bea dad. La

acace ca e ede eca e e dagc dc, e e a de da ecc,

e e c de ce de dcc, e bca, ec. E da ea acace, a ed ea

e a aa bee aga fac de da dad. Mca ece a a ede eae

e ace dde d e dbe. Ee d, ede a

de aec geeae. U e eecaad de ANN e de aecgeeae aaa de aec de e de, ced ac.

La ede eae, ee ede eae afcae dc gaa de fae. E

a ede eae afcae e ea a a eca de ea e, e de a aea

abaca. E ag aec, a ed ea e gaa e cea da c (a

ae de) e ea e. Se a deaad c a a a a e ce de ceeb.

M ade a gee a ede eae e de ca aa aea cga, c e

aedae a ac. E e ca dea, a ed ea aede de ee c e ceeb.

La ede eae c a e ec e ecce aee ecea ae e eadae e a a fae e eeca a eeac de de abac, e ca de de

def cea ce e adae (e de aea ca, c ce acae a ca

eecfc a eea ecaa), e eda eeca a aea ceee a e bea de c

caca e ca e cdg gaac de fae e a aafa de cc dgae

defda, ece e da da ga a ce agbe de ace eecfca.

La ede eae eecaee e aa bea de cafcac de bea de a

fc de aac e ea eae c cea ec, e ee a ga cadad de

da de eeae dbe, e a a e a ega da da (c a ee de a

aaea) e ede aca fcee. E c, a ede eae ede cacae fc, e dec, e ede ace d e dead a ede ace. La ca

ac de eee aba de e e geea ecedee de acace de de

abac de a gca ea aa eca ecadade e eeace e c a

def ce ccae a a a ecada acace eecfca e a e a ANN

e.


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La eee e de aea e cfada 5 ca, d adce aaad aa a

efeeca, ecad de aea gca cdead de ea de e dede aec

geeae aa ca e eecfc.

E ca 1 ea e ee de ea ad de aea gea ead ecad e e

aaad de a c de eee aba de e, ged c be geeae

eecfc de de de a ca de ceae ea, de ea a bee dcc

a c, ged c a e de ea, fcac c a eee decc de aba

fa.

E ca 2 ea e ce cae de aba de de ead de ae, a beca

e e efea ee de ea de de de , edae a adecada dcc a

c, ce c de aea bee cca, a a ae aa de ea c e ca e ede caaee def acace de cae aba de a a de. Se

ace ab a caegac de a ede eae a c de e a abega

eaee defd, aa ea e a dc de a aea e e e abda a dfeee

aea de cafcac a aea e e e a e e aba eead.

E e ca 3 e eea a ede eae e de aca aa e aba a c

dfeee ea eae cad: e bgc e afca. L ae bda e a aa a

dcc de a ega de aedae da a dea de c ede e eacad a

cceaee defd a aad dede a ccec abaca de a ANN aca ea

ea. E ee ca e dce a ea de e c a eca bca de

ceae ea, a ga eae e a e e baada, defc caga edeba aa bee ead.

E e ca 4 e ea ead de a ac de a ea de e e ae

ccae ae, c edaca de eadaada, e deee ae a a

Kcff de a cee e eec d de eada defd e e ca 3, ab a

aac de a a eea ae a aace e e de a eada a e a ad

c ab e a fececa, ed ea a beeee ada.

E e ca 5 e da ee a aba de a fga ae aa eede ead

bed e e ca 4, a aea e a e e debe a ead ab e da a

eea eea de e e a ea fa de aba adeaad a aeca de ANN eede a e c a e fce eae, a fga de de e e ee

aa e e aa ca e aba aa a aca e ea ea.

L adce 1 2 cee ad de HSPICE de a eca ea e e ca 3

ae de ce e ecga AMS cad MOSIS e e ad aa e

a NMOS e PMOS eecaee.

A fa e aaad de a efeeca bbgfca a cae fe cada c ca bae

aa e eee aba de e.


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La ede eae afcae a d e de e dede e e de de ea bgca

aaecd ace a de 60 a. Receeee, c de aba cceee a Rede

Neae Afcae (ANN, de ga e g ), ecae e e ea de

cdeace aeca caee eead e fae[1,2]. S ebag a

eeace e adae de ANN e e ed ae eceeee e

ede dca c ee de acace ea de ae ANN e a cca. Ua a e

e e e adae e eee ANN e e ede ega a e da caada c

a eeada e fae. Oa a e e ede c ee ee de eca

a ae ee de egeca.

L e e de c adae eeca aa a ede eae afcae e ea

a a dcada de 1950 e EE.UU. Ma M cd ea e e 1951 e aba e

adaa ad ece [39]. La a cda ece de Reba

ccd. a c de 1957 a 1958 ad e efe de M de eeea e

eeca e a ed ecca.

Ma de Reba da ee a aea de ecce de ae e. E ab

fe e ecada cecae, c aa a adae eeca .

Bead Wd Maca Hff dea a ea ee de ea adaa eecaad

aa e ceae de eae e e a 1960 [40]. Ua eeca de b de ac e

a . L e ee ee eeead Ka Sebc, e c

ea acaa ad ede de eeca [45].

E a dcada de 1970 b aace de adae eecaee ae aa a ede eae,

e ag e e ce e Fa, Ja aa c e [44,

45].

Mc efe e e a dcada de 1980 aa adaa ea cead ceca

a a ecedade de a ede eae. HecNee ce a ee de a Ma,

e ad cceade cecae ade e dea de c eecae.

Ag egade a ec de aba de ac de ede eae e a

cada de ece ea aaee aae.

L d ca cae de dea de adae e defe caaee e e ed de a dcada

de 1980. E e d aagc de de Cae Mead g eaa e ecea aa a

ec fa. E e d dga ca aeaa eaba feced e ee e. Zada


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da a decc eea de a dfeee eeace de adae de ede eae

[69].

L c fe deaad HT Kg e e Caege Me, e a dcada de 1970 [63].La ea aeca ca de ede eae fe a a cda e Pce. La

a RAP a, e de aee ca, ebag, e a e e de

c.

Ea ecc ea bee a de de de ede eae c a geea de

aga eeace de adae e e a. E ae eca a e

aea de cea a fac ad d eecc, e de aga aea ea eaae a de d bgc. La ede eae a c aaca aa a

acace de geea e aae c e fece ede e eca c e adae

adecad. E ae e cae acac aaea de a ede eae e eg a

ccac a ecab de da cae. La eca de aga de ea aeca, ae

c c c, e aeea a aaa ceae.

Ha d aeaa fdaeaee dfeee aa a acac de a ede eae: a

ac de fae e deade cecae c a c de adae eeca caa

de edc dcaee e e de eecc. Ua ac de fae ede e aa

deaa dea e ag, a c de efeeca ad ede eea. S

ebag, a gade ede ada, a ac de fae e fcee. E bea ee e eed aa e ce de aedae, e ede aea eecaee c e

aa de a ed. La ede eae aedae eeace ae, ebag,

ca ece c eeae. S e de a ed e fa dede e c caba,

a ede eae da e eeada ad cae egae de gaac e

deade cecae. Pe e be ca de a ccc de adae eeca e

ca a aafa aa ea adaa efcee, caace de acaa

ae e e ac de e. La ea ce de adae, a eceaa

[54].

La ede eae e a aa ca acace e a e efcace e d

cecae, e gaee a. E e a dcd e ca de afca,

a ceca de b, ecce de ae, ceae de eae, ecce de ,

ce de da, a eadc, a ac de a fc. S ebag, a ea

ae ce e e decde ae de deaa eeace fca e e aa a

eca de cc eceaa aa a ede.


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14

L

(). ,

. E

. E

(), ,

. C

, . E

(). L 21

. L

.

21.

.

L 21 10K,

CM2 64K 10 M

. C ,

,

. E G.

O

. A

, . A F 22, M III

ANA 49.

, , ,

. E

, .


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15

Paa eea, de cafca de c de adae e a d e edae a

adc e aa de de de adae. E fca e cae de eee

aba de e ada a bee a fda de a edade de cada d.

Defc de a aa de ecada eee a cdeac de e face

ae:

T de eae e e ada e a ed

La acac de e

La fce de egac de ada de a dade.

La eae ada a a de a ed ede e cdfcada ad de aagc dga.

E e efe aagc, a ea e eeea a agd de a cee, a dfeeca de

ae. E e d dga, ae dce aaceada ada. S a eae e

eeeada a cee ae, e ec de eea e ad eeca

ae c a fc de eea ea aa deead ea de ae. E e ca de

a eeac dga, cada a a a de de bde de a ed eee a

cac dga.

Ea d de eeace de ed dca e a e dfeeca ee aagc e

cada dgae. Fga 22 ea ea e e de cafcac ag efae

ce de a aa.

La ecada bda cda cbad cc aagc dgae. E efe

aagc fece a d aeaa: cc ede e fabcad c cee eecc

c. La a aeaa a d edada a dad ga a ag de aba, e

a dc cecae, a ecada eecc ge dad a ecea.

E e ca de a eeac dga, a d ea bde e a fga 22 e efee a

aae ceca aeca . La ede ede e dbd e ea

cead, be e ede gaa aa e c de eeae e e aga de

aea e cada cead abaa c a facc de da. La ede eae e ede

eea de aea efcee e ceade de ec, a e a aa de a eace

eceaa cc c ace. L ceade ecae e a ad aa eacaee

ee de eace.


16/71

16

22. .

. S

, . D

27. E

,

. E

( ,

) SIMD. E ,

.

L . P , ,

, ,

, . E

, , ,

.

E

. E .

C , . S

. K

( ). E

23 I I, I.


17/71

17

23. ) , ) .

L . S 1 2

, 1

2. E

1, 2,..., . L

. L

. L

. L

. R 15. S R

I, O = RI.

(F 18.4).

24. .

1970 1980. G

C M C

33. E M

, .A M ,

.

K S 1950

L 14. L 24 . S

.

L , ,..., . L

, ,..., , .

. E (


18/71

18

eeca de eadad) Sebc fe caa de c a ea ea acaa e e

adae.

E Hadae de ANN a eeead dea d dae a. Se eea a

geea de ec de adae ea de de a da e ec acadc. Decbe

dgae, aagca ec bd aea aceeada a c edeade a ga

ecaa cd a a de ceade de geea eee de ccac.

Ea ecc eea a geea de de de adae e e ead, aga de

a cae a e dbe e e ecad, e eeea ed de de e e e

ead a cab g de egac. U ga e de ed de de e e ead

a cab e EE.UU., Ja Ea. E c ca e ed e efee a cce de de

de ecada e ca e a a c e adad. C a ecada

e c e de e ec de dea, e abe c aceca de a eeca

cecae eae aa eeace de aba. P a ae, ee ce ca be

a fa de ea VLSI acaee dbe a egac a ga ecaa, c de a (ULSI)

a caacdade ecgca aa a eeace de adae de ed ea aaee

aaea. Oa a aa c e eadad ecada da ea e e ec de ee e a aedad de (ed) aadga de ede eae ge aead

daee. Paa c aadga de a caacdade daa c ccd. Paadcaee,

ea caacdade ede e bada e adad cad e adae dedcad e dbe.

L dc dbe cecaee ce be d e a eeace eecfca de

aadga be ccd e c ecee caa c aedae bacaga

[102], Hfed [48], de de Ke[58].Ea eeace eecaada e geea

fece ca febdad aa a ac de aadga aea. Ieeace

eeae, dede de a de acac cefc, ede e ecad

caee e aba de egac.

Hadae ea ( ea eg a bbgafa) eecfc fa a ea geeac de acada. L e ca geeace de a cada e dge caee

a ecga de acac ada. Fe cda, eecaee, de b de ac,

ae, cc egad VLSI. Ma de ecea caa geeac fe a ea

a de ceae aae. L ea fc de a a geeac e defe

c ea baad e e cce, dead gaee aa acea eada

eae [13]. E fa a cbac de fae adae de egeca afca aae

aa eace c a feeca gca a eceac de da. La ea geeac ede e a

c a egac de cce be de dead a gaac de a ceca

cga a ececa. La a de f debe ea a cab ea de cac


19/71

19

,

.

. A

5.

,

. A

, . M

, :

114, 102, MP 17, H 110, GF11 (

128), AAP2 127 126, CRA MP 63. S

.

. E

(),

( ) , ,

. O 121, 88, 123 ,

124 , 27 , 99.

E

, 99 F 25.

F .

25.

L

. S PC

, ,

. E ,


20/71

20

eda, deade ede cceae eaee e e dea de a ecga a a e.

La a caega cae ce e ecada cda a a de ASIC (cc

eae dedcad egad de acac eecfca). E ec ede e dgae,

aagc bd, ed ea afcac de eeca e debd a cae de ea e.

E e de ec e c e e b Mda e a e deaad gade c aa e

a cea. Se eca ab ec e ee a eeac de ea

ead a a acc aa gee aec: ecdad, adaabdad, febdad

ecaabdad. Taa de deee ead e e (e) CPS CUPS e a ad de a

bcace. S e c dcace ee e e caad c a aec dede a

eeace e dfee e a ec, aa. Ade, de efeeca adecad

a e a deaad e geea. U de efeeca ad a ed aa a fae de

aedae e eced (,e e egaee ad aa a eac de aca

da eegee c aacead e a ed edae eeae dcac) de a ede de

eagac e , e adce e e a fea [104]. Oa ea de efeeca de

adae, ee, a d eaada [123] [122].

2.4.1.1 NEUROCOMPUTADORAS CONSTITUIDAS POR UNA

COMPUTADORA NORMAL Y UNA TARJETA ACELERADORA.

Taea aceeada e adae ceca ea ad, a e eaaee baa,

aaee dbe, fc de ceca a a PC eac de aba, geea ee c

eaea de fae fce de a. E ag ca, a a e faaad c a

eaea de fae, de de abe ad e ea eda, aceead (Ua

geea de ade de ede eae e ede eca e [4]). Dc a

a a adc de a aea de aceead de e de eea edcd a eea ce de ea.

La ecdad de ecgda e e ede ga e de aadaee de de agd e

caac c a eeace ececae. Ag aceeade ee c aa 20 ee

dfeee de aadga e ee a ga cadad de eeeac. U ceee de ee

de ecada ade de fae dbe e e ecad e e caece de a

febdad a fece ca bdade aa a ceac de e aadga.

Ag ea de aceeade dbe e e ecad :

AA (HNC [HecNee Cea] CA, USA)

A A1 (Scece Aca Ieaa Ca) 6000 (Nea Tecge Led, HNC, ad Cafa Scefc Sfae)

B 860 (HNC, CA, USA) 1000 A (Ie C., CA, USA)

B (IBM Scefc Cee, Pa A)

B (Mc Dece, FL, USA)

(Naga Ie f Tecg, Mec C., Jaa) (BB) (Naga Ie f Tecg, Mec C., Jaa)


21/71

21

2.4.1.2 NEUROCOMPUTADORAS CONSTRUIDAS DE PROCESADORES DE

PROPSITO GENERAL

Pceade de geea, deaada, a ea aa ea de cead dee ceade, fece fcee caacdad de gaac aa a eecc de a fce

eae. Ea eeace, e, ca aee efcee, e debd a a

aa dbdad (e ag ca) ec eaaee ba aa ecada e a

ed a a de c de geea. Ieeace a de aeca de eee

e de ba c ( ee, a BSP400 [40], COKOS [116]) aa a aeca c

ceade fcad c , e ca ea de eada/ada

aaea ( ee, [8], [24], [25], [29], [77], [107] DSP (ceade de eae dgae) , e

fe deaad caee aa ceacade afada de Fe dcea (

ee , [57], [61], [90] ). Mc eeeca e a add de ee de ec, e ede e

e aa e de de ecada "edadea" (e dec, ecada dedcada

ceaee cda c eee c ec de acace eecfca). E ega, ee de ec e efea egade a ee de bea e a eecc de

fce ae a ea. P ee, e c ca a fc gdea fa a ae

cacaee ca de cc ea. Ua c aa e e ede eca e e

de a aba de e e de caca a fc. E e aca e ca eeace (

ee, [128] [132], [110], [123]). E egd ga, a beda de a eaega de ece aa

ga e de ceade a ead e bea a. Ga ae de cce

be a aeca de e deade aaee aae e ede aca decaee e

e de de aeca eae. E e ae aa e de de adae aaee

ecaabe. Mc de ead aed ecfgabe, feced bac de eba

aa eeea c aa aeca ( ee, RENNS [61] [99], Ma de ee [110].S ebag a aa de a aeca "egae, ee a baada e ea, a, ec.

S a ca eca ( ee [39] [89] [40]. C e a agead e [40], ea a

fa a aa de a aeca de ceeb a c ecbe a a aec e e

ee a cac:

A (Iea Cege Ld, UK) (TRWHNC, CA, USA) /8 (F Labae, Jaa)

(S C., Jaa)

(Tea Ie, USA) B400 (Lede Ue, Def Ue f Tecg, Te Neead)

A (Hge Reeac Labae, CA, USA)

A (ICSI, Beee, CA)

(Ue f Tbge, Gea)

A (Le Ue f Tecg ad Haad Ue, Sede) (Taee Ue, Fad)

(Tea Ie ad Cabdge Ue, UK)

(IBM Reeac D, Mc, Gea)


22/71

22

2.4.1.3 NEUROCOMPUTADORAS CONSTRUIDAS DE NEUROCHIPS

E ec dec aeee a fce eae e gaa e ceade de

geea. E c de eeca cc dedcad e ccebd aa afce eae. E aceea e e de eac ea ceca de 2 dee de agd

e caac c a eeace geeae cead de .

Vaa ecga de eeac ede e eegda aa e de de ec. La ca

dc adca e a eecc de de aee dga, aee aagc bd. La

eecc deca e cc e c ca aea e fcae eac de (ada

aaad) eee cacae gae. E e debe caee a ec ada. La

feca de ea ada ec e de ga aca aa e be fcae de aadga

ca.

Mc deade de c aece e e e de ea ecad e ea e

be e ea ae de a egac de c ea e a aeca de ga ecaa. Ce f de c eeace a ga ecaa, ca ec ee e ea ececada.

P a, ag c e a c caae de ccac eecae. O ec

debe e ececad eee de ccac eecae. Se eea aa aeca

de ece, ag baad e a eeeca ae c de cead. Secc

2. ag decbe aga eeace aee dgae; Secc 2ag eea

aga eeace aee aagca. La cbac de ea ecga de

eeac e decbe e a ecc 4.3, e e ca de ea bd.

2.4.1.3.1

Dga Nea ASICS (De ga e g, ) ec

ee ad. L e ec dbe cecaee e ceca e 1989

Sea Sc Beae aa Ded I [113]. La cca dgae fece a aa ec

caca, aa fabdad aa caacdad de gaac. Ade, a ee eaea de

de e dbe aa e de ce ece dga. La deeaa e aa

de cc eaaee gade e caac c a eeace aagca. Pe c

e ede aacea e fea de c. Ea eecc e deeada e eb ee a

ecdad e aa.

A1 (See AG, C, R&D, Gea) A (Adae S, Ic., USA)

A (HNC, CA, USA)

(ICSI, Beee, CA, USA)

(Hac Cea Reeac Laba, Kb T, Jaa)

(Hac Mcce Se, Ld., T, Jaa) 1.0 (Neec C, P, Pa, Face) A1 (Caaa Ue, Sa)

(Iea Cege, Ld, UK)

(E Pga/Gaaea Pec a Ue Cege Ld, UK) (S Fedea Ie f Tecg)

B (Dbeg, Gea)


23/71

23

A (Ie Naae Pece de Gebe, Face) BA (Daad Ue f Tecg, U. f Dedf, Gea)

036 (IBM Mceecc, Face)

2.2.1.3.2

Eecca aagca ee aga caaceca eeae e e ede a decaee aa

a eeac de a ed ea. L afcade eacae (afcade eacae),

ee, fcee cd a a de ae ddae acaee eaa

fce ae a ea, c a egac a afeeca gdea. E cc e

cacaee ca e eaa acaee ce fc c a a de a

cee cag. Eecca aagca cac fece a aa ecdad a a baa

dac de eega.C e ead de a cca eecca de c cee, eca ea ( aedae) c de

ea acaa c de 1.000 ea 1.000 eada cada ede e egad e

c de eaa ceca de 100 GCPS.

L ASICS eae aagc ede ea e e e, a ea de fa dcea ca. La

deeaa de a ecga aagca a cebdad a d e ce de ae

aace e a a ec caca ace e ea dfc de eede eacaee

e e caca. C cd eg e de ca fca eacaee de a a

aea. S ebag, e ab e ede dec de a de ceeb bgc e da

agea e e a eeace de ceeba eae de e bea e ead

e aadga ea. L ceeb eae ge bed e a ea deeeaa, c ace de aea dga.

Aae de a dfcade e ca e de de cc aagc, e bea de a eeeac

de e adaabe a a acabdad de cc aagc. L e ede ee

e eeead a eeca, e e adaabe de de ce de

fabcac. Eaa c e f e ede a e a fae de eceac. E e

ee eead c c de ea acaa ( ee [56]). Tcca de

eeac e ea e adaabe : [47], Cdeade [113], ae de ea

fae, caga d acad (CCD) [2], a ca c eca feecc ee, PZT

[28], ec. L cae bea c ea cca e dea de a aace de ce de

ae a a de c, e de aaceae ada (adad), faa decabdad c a ecga de ceae VLSI eda.

E e eabece aa e c eeabe e bee edae a fac de ea e

(PC eac de aba) eg e decaga e e c. Ece a fae de aedae c ede

eae a cab e e c ad aa a fae de aace, e ea e acaa e aa

e a ed e eaba. E dce a a de e e e aa aa cea a dfeeca

eabe e cc aagc debd a a aac de ce. Ee ' de c e bce ' d a

d ad aa a a ETANN de Ie aagca [47], aa e c E [18]. Debe eda ca


24/71

24

e e c adecad aa ca acace dfeee, e ee a fac a

bd.

C e f de bee beefc de a acac aagca d a edade de adaabdadde a ede eae, ee e e e cca eca de aedae e e c. S

ece d aec adaa e e ea de ede eae e ea a .

S ebag, a eecc de a aa de a ega de aedae e aagc VLSI ea e

dfc. U de bea e a ede de e caa e e ae be de d

c e defe.

E d de agac aca a ea e aa eae de e de fa eca aca a

dede a caa de ada, ea e efec de cab de e eed de cada ea de e a

a de a eaaee cea aa aca a. La fac e ca, e ace ea

dfcade aa eeac. Paa ea ea dfcade c g de egac

e egad d de aedae e e eeac deada e ccaagc. E dea de ea ea a ab e e ada a egeca de acac.

Maa de d e a de ebac de e e eee a fae

de aeac aca adeae. E d a dead e baae , ae ee: a

ebac de e [55], a ebac ea [67], e e cab aea de [44], a

eaega a de de [131].

Ae c aagc ca acaa a febdad acaabe c c dgae, ecdad

aa cac ace aaca aa a egac de ede eae, eecaee cad

ada a edade de adaac de aadga gae de ede eae. Ua eaa

fa e eed e decaee efa c e d aagc ea, ea e a

eeace dgae ee ee cede aagcdgae d de ee e afac da cede de dga a aagc aa e da de e e e d.

Aa a a eea ag c e gaabe adaabe aee aagc.

A (Ie Ic., CA, USA) 2 (Naa A Wafae Cee Wea D, CA)

(Kaa Ue, Jaa)

2.2.1.3.3

Aba cca dgae aagca fece eaa ca, c e dc e a ecceaee, e ab ee ceee e ca a dedad aa a eeace de

ede eae. La cae defceca de a cca dgae a eaa ed de a

cac a ga cadad de c de eca e e eee aa cc de cac.

La defceca de a cca aagca , ee, a ebdad a d a cebdad a

a efeeca a aace de ce. La eca ceca de aagc cca dgae aa

a eeac de e ce e ea. C e f de bee eaa de aba

cca, ea ceee cae, a g de egac e eead

ea bd. Dg a eeace bda ae de cdfcad

eeace.


25/71

25

ANNA (AT&T Bell Labs, NJ, USA) Epsilon (Dept. of Electrical Engineering, Edinburgh University, UK)

E . L

: ,

, . E

, .

,

. L , .

,

, . C

. A ,

. P ,

,

.

26. 27.

L 26 . E

. L CPS. L

. L

. S

. P ,


26/71

26

eeace bgca. E ede de ceeb a, eead e e de cee

e de cee egd, ca e de eeace afcae. Nec

eecae aea caee e e de cee a e cead egd. C e f

de aea a ecaa de aa (e dec, e e de d cee) gade e de

eee de ceae e debe ceca e aeca aaee aaea.

E gade de cead dgae a a edeca c e eac c a eaega de

ccac. Mca aeca a a de ccac caada e cae c a

cecdad a ecad e de aagc. E a aeca cead e e

ga edae a cbac de ec c c de ccac. Te cae de aeca e

ede dg: a aeca de a ca, aeca de b de df aeca

eca. c e cdea ecaabe. La addf e eg c deade

[34] [35] [38], a aeca de ece ead efcee aa ga fa fa.

Paece e a ccac de df e a ed a cae de e ceg a ccac e

ceae ebad, a e e a fa de a de ccac de e cad de

aea efcee. Eca de df eecc, ebag, ee a ac de e e e

de ec de ceae debe e e e a caacdad de fa de cdc de ea

de abe. Ee bea e ede ea edae a acac de aa eca de a

ca de a aea eca.Pbea acae e ea de ga ecaa e aea edae a

decaga e caac de ea , a eada de e ceae aa acace

cea , ee , a aac , fageac ace e ece , AD ce

[10] [39]. Paa e e cca ee de eace de aea efcee, ecada a

ga ecaa ab debe cee dade agca cecae. Mca de a egac

ee e e dedcad a a egac de a dade de e cecae. Ua cbac

de e e adae baad e ega c fcee bdade de Eada/Sada, e ade aedae e ea, da ga a ea ead a a acc.

Oa ce e e abd e ee aba, e debe eee e cea cad e aa de e

cada, e a egac de de de fae adae a ga ecaa. Hadae e

cad e acaa de fae dedcad. E de fae aa ecada

ee e aa a gaabdad a facdad de [71] [84] [85]. Ieeace caca de

a cada eae cdce a efe efc dde e afcae (c)

eeaa eaee bgc [103]. Ea ea edga e e a ba de Cae

Mead [70], e e a c de eeae e e a c a ea de c, a

ccea eecca [62]. Ua acac dga de ceeb c e eac c ee efe efc

eead e ee ac fe e [101]. La febdad de de c eec a aacac de a a cae abe bac de eba aa e dea de e e c

aadga abe (ae, ee [22]).

E a a dcada, a ceecca babe ca dad e ca de a

eeac de a ed ea. S e ge aaa a daee c a ec e e aad,

e ca e a acace ecada e ceea e aadaee d

dee de agd. E cececa, ecada e acecaba TeaCPS (1012 CPS) de

ede. Rede e ca de 1 de d, cada c aeded 1.000 eada, e ede

caca a ecdad ceeb (1001000 H). E fecea a bea dad aa eeea c

ede baae gade.


27/71

27

E beda de ee ce aa aea de geea c, ca aeaa a d

ada, ae c a a aeee ecada ee a e deaca Cc Iegad

de Acac Eecfca ASIC debd a edeaca e a eee ea. E ee ca

e ee de aea bee cca aecedee ec de a ede eae dede

bgc aa caae afca, de eee ed. A e ee a

eca eae ddae e cfa a ea de de de e, deee

ad.

Ha abd a aga a de e e a ceca bgca de a ae de gee,

aec fc e efea bee ea dea, abacce de.

La ede eae afcae a d ada bgcaee, e a eeca cedeca

ee e e ea ea ea e daa baae db, ee a ga cadad de dceaca

ee a caacdade, a aeca eac de ea eae bgc, g

de Rede Neae Afcae.

La ca ea ca, aada a ea, e e be fdaea de a ccc de a ed

ea bgca. S dagaa eec e ea e a Fga 31. Ua ca ca ee e

ege cae: e ce de a ca, e ab e aa e a, e a, a deda. La

deda fa b dedc, e e ab de fba fa aeded de ce de a

ea. La deda ecbe fac de a ea a a de fba de ae ag e e

de ea de a. U a e a ce cdca aga e ea de a ea. La

ae fa de a e dde e a fa abac. Cada aa e ea e ee bbea ca cad a deda de a ea eca. E ga de cac a deda e aa

a. E ga de cac adeda e aa a. La a e dde a ea dce

ea a a ea eca. La eae e ega a a a ecbda a deda

ecc. La a e a ece eea ecca e geea e ea a cab

a beac de ae c e a a. P a, be bb eae

geea a aca ca e afeca a a ea ecea. La ea ecea, eg ea

gaac geea a a, dce ga eea.


28/71

28

31. .

L . S

. L

, . E ,

.

E ,

.

E 10

; C : , . L

10 .

E ,

,

.

E . L

,

. E

.

(

). C

. L ,

, () . S


29/71

29

,

108.

E . B , ,

,

2.1 G, 1999.

32. .

L

MC P (1943).

E MCP ##. L , =

1, 2,..., N, 0 1, . S

. L

.

(3.1)

D = 0, 1, 2,... ,

. M

. N = , =

, ,

. A ,

. P NO, OR AND,

. C ,

NO OR NO AND.

E NOR NAND

MCP 23() (). E

.


30/71

30

33. : () , () , () , () .

. S

MCP

. P

, =.

. C ,

23(),

. 1

, ( ).

E 1 . E

#. E

,

,

.

L , ,

,

() ,

. L ANN

.

D ,

, .


31/71

31

F 34. I . ( )

Seg Aa [ ] ", e ec de e aea e c a dc de aeadae e aedae de a ea de '' . La ea de aedae '' e, e geea, a fc de

, a ece de ea aea.S a ea de aedae '' e

(3.2)E cee de a ec de e dcd e a de aedae e e e de aced ca ega de aedae geea e

(3.3)Dde '' e e aad a cae de aedae e deea a aa de

aedae. E ec de e abad e e e e cee e e gee a ae

de aedae,

(3.4)Ag de cece e da a, e ec de e e e ed +1ede eedee

e e ae +1c

(3.5) (3.6)

De ae e bee a eee geeae aa e aedae cc de ceea, de a

ca e dea a dfeee ega de aedae deaada e a cgee a a bcac

de (aa) de Mc CcP. Ecada de a aea gee.

(3.7)

(3.8)


32/71

32

(3.9)

(3.10)

(3.11)

(3.12)

(3.13)Regla de

aprendizajeAjuste de pesos Peso inicial Aprendizaje

Caractersticas de lasneuronas

Neurona/Capa deneuronas

Hebbiana

0 U Any Neurona

Perceptron

cualquiera SBinary polar, Binary

UnipolarNeurona

Delta

cualquiera S Continuous Neurona

Widroff-Hoff cualquiera S Any Neurona

Correlacin 0 S Any Neurona

Winnner-Take-All Aleatorio y

normalizado

U Continuous Layer ofpneurons

Outstar 0 S Continuous Layer ofpneurons

31. . C, , . A ,

A . .

Se a ecad e a ede eae afcae a c d e c de d

acace e a cfa eee de cec fcae de a dad bca de

ceae, a c a afaca eea ada de eae e cdda e eada

de da. E cec deee de a a de eae a ea ca dcea e a cae aa a

ccc de be ce.

E a edeca ceea de ea e ae c ae ba c ecedade de

acace de ba c de eca (d e ad e ga edda a aac

a edeca e abdad de a acace de a eecca), e a ad a cca

ccae e eea c ec e aea de c eegc, aa ega

cae de a aa de a caaceca de eabdad, edaca de eada, edaca

de ada, a de afeeca de cee e de g ce d.


33/71

33

L

S D FF ( , ). B

,

,

, .

E CMOS

. S

DC

. E ,

,

M1,

, .

E 35 ,

M1 ,

. I

0.5 AMS , . A 35

. L

, ( ) , , . E 20 100 .

35. ; ) , ) , ) .

. L 35


34/71

34

eaeac abea e a cea de e ce a fee de e de eba . Eecc ee a gaaca de a abe(dde a eeca de a abe e e dY e dada

), dae e e d Y,

,

dae de aa fececa e e d X, (dde a eeca de a abe e ed e dada ). a caacaca aa e d eecaee (ab ce a caacaca de a caga, a a). E dc de ac debada de gaaca ee dada . La eeca de a cead e e d X e dada

(3.14)

S a fee e ee e de cee , e aa a .E e cade e ea ee de cee cacd , aa gade , e dadaaadaee . E cae ca, e a eeca baa.C e f de gaaa a cdc de eabdad debe e afeca. Paa , eacdc ea a , e e ga fcee edae e deae cecde a eac W/L eaa de ae , ece aa a gade caga de cdeade.Paa gade caga de cdeade aa ae gade de dde a cdc de eabdad eedce a , a adc de cdead de ceac [e a fga 35c] da eecea. E e ge, e cc de a fga 35b e ac c FVF.

La FVF ab ede e cdeada c a ca de deecc de cee, cad e a de

ea aea e ede aa "e de cee FVF (, de ga e g

)". Cdee d X e a fga 36a c e d de deecc de ceede eada e d ae e egad adecadaee aa abaa e a eg de

aac. Debd a a eaeac e aae cad e a , a edaca ee d e baa X , de ea aea, a cadad de cee e fe a a de ee d

dfca e a de ae. Teed e cea e e d X ede ee gade aace de

cee e a eada e FVF adce e aace de ae cda e e d de ada Y.

F 36. FFC.

Ee ae e ede a aa geea ca de a cee de eada c e ea e a fga

35c ed de a e a fga 36 ab ed de a . La fga 37


35/71

35

ea a eea de cee ca de cc e a fga 36. La cee de ada de

eada e eacad a a de a ee . La cee e ede ea fceedede e d de ada ad cca de ee de cee e ecea aa a acac

eecfca.

F 37. FFC.

Ua cdc eeca de a FVFCS e dce cad e a e aad ceca de a eg

ea e aee e a eg de aac. E ee ca, a cee de ada ede aea aa

ece e caac c a cee de eada (fga 37b). Ee d de eac e ede a

aa ga cae Cae AB c e de e [7] , e e adecad aa e

fcae ba ae e e ae de d ede eeea gade aace de

a de e , e afeca a a cee de a fee .Ade de ea cdc de fcae aca, a FVFCS ede fca c ba ae

de aac. La e a de aeac e , dde e a eba de a e a e a de deaefee eeda aa aee a e aac. Obaee, c a eac aa a eada de aac de acee; aa a cee de eada dada , e a dede 0 a , a cee a deaeac e , dde , e defda e ce ed.

La eca eeada e ea becc (efeeca) e ea e a fga 38 c ee de

cee aa ba c de eca; a dfeeca de ee de cee ceca a ea deeada e ada e a fee de a M2 e e d X de a eca e e deae de

, c a eaa de a baa cada ae a a eada.


36/71

36

F 38. E FFC.

Ea eca a ga e a becee c a e ec e a ecc ae e dFVFCS ede e eca ceada de eae dced a ea ( eae) a cea e

d de baa edaca aced a a de cee e e de cee de Kcff

bee a eac ada a cfgac de ee bee ee ead aa a ea

becee.

La ca bca de ceae ea eeada e a Fga 37 deeea eace de a

deac de eae de aced c a ega edefda e de de McCcP, aa

e ca a a de a eadae e e deada e e da c ead ead

de ada e e e becee +1a c e ec e a ecac 3.1.

E ea eca a c e a gee ea, a adade eaa ada c e

de ee a a de eae c fc de a eada deada c e e cce

ca de McCcP.

F 39. FFC.

La acaac de e e egda a e de O e e cae cca c

(3.4a) (3.5a)


37/71

37

(3.6)

D

1/R,

.

310. .

E P ()

1996

. E 311 P

FFCS

.

311. .


38/71

38

La cee a a de M1 e e efeada e e a M3 a a de a eae de eada e e

d X e e efeada e a fee de a de ada M5, aced be a afeeca de a

eae ceada a a gee ca agad a e ce.

F 312. FFC.

E ec de e a c e ec de eae dcd a a eada de a ca ea

ad e a fga 312, e defd a eeca de eada dea a ea aced

a ga e e da a eca ea e e eee aba cda e d cee aa

ce. Pbabeee a ce a cdea e e de ea eca e aa ebdad a

deaaeae e a ga de ee cecae.

La ecea eca ea e ada e a fga 313 aa e ceae ea de eae

ca fe eeada Iaa (efeeca) e 1997 c a aeaa aa ee e

ea a ba ae e c a eac de a aa edaca a a ada de a aa e eega

a ca de a cee.

F 312. I , B

FFC.


39/71

39

U a e ad e a ga de a fga 312 313 aa fa a a M1 ca M3 a ee

e VDS c cececa gaa a d cee de deae a a aed e

ee a a a de aec (/), a dfcac a a eca ea Iaa e a ec

a eca a eae de eada a a fee de a M2 aa bee a baa cada e e

aced cab e e eeca a a aac de a eca.

F 313. FFC I

A.

La ca de ceae ea ea baa eac e a agac de a eaeada a ag de a ed ed de afeeca de ead a ca becee e

deead de ece cedee a e de caa ea de ea e e deee

eea.

F 314. FFC 1, 2, 3 .

Se ee FVFCS ad e a fga 314 c caga a e e a eca bae de a ca

de ceae ea ea a c eace de baa edaca de ada fc

ae dead de a cee a eada.


40/71

40

L

. L

.

L FFCS ,

,

C I

.

L AMIS 0.5

( ) MOSIS , 1

.

41. .

L

.


41/71

41

1 10 100 1k 10k 100k 1M

-20

0

20

40

60

80

100

120

140

160

Impedance(Ohms)

Frequency (Hz)

Input Node

Input Impedance ST1

F 42. I 1 .

La e eca de ceae ea eca a edaca a a eada adecada a e

eaaee ba ae faece a adecada afeeca de cee.

1 10 100 1k 10k 100k 1M 10M 100M 1G 10G 100G

1.6k

1.8k

2.0k

2.2k

2.4k

2.6k

2.8k

3.0k

Impedance(ohms)

Frequency (Hz)

Input Node

Input Impedance ST2 Prodanov's

F 43. I 2 .


42/71

42

1 10 100 1k 10k 100k 1M 10M 100M-50,0

0,0

50,0

100,0

150,0

200,0

250,0

300,0

350,0

Impedance(Ohms)

Frequency (Hz)

Input Node

Input Impedance ST3 Itakura's

F 44. I 3 .

Ua ed afca e a eca cea de e de dade ececada (ea

afcae). Y a a edaca de ada de d e eda a ecee e eee

e a afeeca de cee de a dad a a ea efcee. Paa e a edaca de

ada baa ab e efebe, ebag a deead da e eaa ee afeca

a a a ceca de a eae ceada.

1 10 100 1k 10k 100k 1M

-200,0m

0,0

200,0m

400,0m

600,0m

800,0m

1,0

1,2

1,4

1,6

1,8

Impeda

nce(Ohms)

Frequency (Hz)

Output Node

ST1 Output impedance

F 45. I 1 .


43/71

43

1 10 100 1k 10k 100k 1M 10M 100M 1G 10G 100G

10,0k

12,0k

14,0k

16,0k

18,0k

20,0k

22,0k

24,0k

26,0k

Impedance(Ohms)

Frecquency (Hz)

Output Node

ST2 Output Impedance Prodanov's

F 46. I 2 .

La edaca de ada de a eca 1 ea ae ba gaca a e a cee de

ada ecea a a g de eee c edad edeae, da a cee

e e eada de ea a decaee a a caga de eba, a da a eeca e d

fece e ea e a a e deae de a M13.

1 10 100 1k 10k 100k 1M 10M 100M

0

1k

2k

3k

4k

5k

6k

Impedance(Ohms)

Frequency (Hz)

Output Node

ST3 Output Impedance Itakura's

F 47. I 3 .

La edaca de ada de a eca ea Pda[], e eaaee aa debd a e a

cee de ada ee e ce a a de d ae aa eca a gee eaa e a

caga de eba (M23 M25), de cae debd a a cde aac de Fed ce

e e a eg ea, ca acecea e a de a edad c e de eeae.


44/71

44

La edaca de ada de a eca 3 (a ea Iaa(ef)), e eaaee baa e

a eg de eac de a de ada e e aac eed a e afeeca de

cee a eaa becee a e a ga e e a eca 2 aa d ae ae de

ega a a caga de eba e de e ab e e aac.

La eca de ceae de eae de cee fe eda a eba c ee de

de cee e d de baa edaca, a c ab eae edae aa

cba e a adc de agde a c dca a ea e cbae.

4.1.3.1 SEALES INTRODUCIDAS PARA SU ADICIN Y

PROCESAMIENTO

F 48.

Tda a eae dcda ee a ad de de 0.5V, ed de 0.6 egd,

ad de aa e dade de 0.1 egd dede e ae e (V1, c a fee de

e ). E a fga 48 a decc a defc gfca de cada a de a eae a a

e e eda e d de baa edaca de a e eca de ceae e ada,

ad c a acac e c aa defca cada ea, ac de () dead c

a facc de ed T e b eeeee acad e gafcad de da (e ee

ca Og 9).

0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

V1 pw (5/6)TV2 pw (4/6)T

V3 pw (3/6)TV4 pw (2/6)TV5 pw (1/6)T

time(s)

InputVoltages(V)


45/71

45

0,0 2,0k 4,0k 6,0k 8,0k 10,0k

400

450

500

550

600

Inputsignals

Time ms

V1 (0.005KHz)

V2 (0,1KHz)Input sinusoidal signals

F 49.

.

2,0k 4,0k

400

450

500

550

600

Inputsignals

Time (ms)

V1 (0.005KHz)

V2 (0,1KHz)Input sinusoidal signals

F 410. A

.

E a fga 49 410 e ea a egda cae de eae de ad aa e dcda

a d de baa edaca de FVFCS de a eca ea aa ceae ea, a

fee de ae fe cfgada e e e HSPICE aa eega a d de eada (ad,

de cdg de a ac e cad e e Adce A1 de eee ac) eae


46/71

46

edae de fececa ecaee dfeee aa e de aea a e e e

a dee ae e cec deee de a adc de eae e a eca ada

ea.

4.1.3.2 DESEMPEO DE LAS ESTRUCTURAS PROPUESTAS A LAS

SEALES CONTINUAS INTRODUCIDAS

La eea a a eae dcea ae de a eca 1 e ada e a fga 411 a ca efea

a ceca adc de a ade de ae, deada e cada eada de ec e

e de 5, de aced c a fc

0 2000 4000 6000 8000 10000

0,0

0,1

0,2

Currentaddition(mA)

Time (ms)

current

ST1 Discrete signal addition

F 411. 48 1.


47/71

47

0 2000 4000 6000 8000 10000

0,008

0,010

0,012

0,014

0,016

0,018

0,020

0,022

0,024

0,026

Current(mA)

Time ms

M12 Current

ST1 sinusoidal signal addition

F 412. .

0 2000 4000 6000 8000 10000

0,00636

0,00637

0,00638

0,00639

0,00640

0,00641

0,00642

0,00643

0,00644

Currentaddition(mA)

Time (ms)

current

ST2 Discrete signal addition

F 413. 48 2.


48/71

48

0 2000 4000 6000 8000 10000

0,015

0,016

0,017

0,018

0,019

0,020

0,021

0,022

Current(mA)

Time ms

M22 Current

ST2 sinusoidal signal addition

F 414. .

0 2000 4000 6000 8000 10000

0,000

0,002

0,004

0,006

0,008

0,010

0,012

0,014

Currentaddition(mA)

Time ms

current

F 415. 48 3.


49/71

49

0 2000 4000 6000 8000 10000

0,03

0,04

0,05

0,06

0,07

0,08

0,09

0,10

Curent(mA)

Time ms

M32 Current

ST3 sinusoidal signal adition

F 416. .

F 417. MC 3

0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6

0.00E+000

2.00E-008

4.00E-008

6.00E-008

8.00E-008

1.00E-007

1.20E-007

Circuit sumation

Matlab sumation

Time (s)

Current(A)


50/71

50

Se a ecad e a ede eae afcae a c d e c de d

acace e a cfa eee de cec fcae de a dad bca.

M deedeeee de ca caaceca de cea eae, ee de cee

ede a aace e cee de c, ed ea acadad e

fcae aec cae e a a de da cead, ecada aa a ca

ddae de a de eae. Pe a ecadad de a eeace fa c cc

caace de aede e cec fcae ae aace e e ea de ee de

eae e fc de deac.

La deace de de abac e eea de aea cca c a ee deeeca ca aac de a adaca ee dfca e cadad eecfca de cee e

ecaae e cae a e agad a e c ecaa.

F 418. C FFC.

La c ecaa a a ca e efee e a deace ae ecada e dcada a e

de O, a ca edae a eace de aeeecacee ede dec de aea eaca


51/71

51

ca e a c ecaae de a ea de eada c eec a ae de Pe aca a

ed.

L ae eeccad aa ba a eea de a dad de ceae ad a

a de eada deada ca adaca edda e bae a eea e e e

de . Se a ecgd de aea ceee 5 eada de ea de da, dceaee

eccada e ed T de 0.6 egd, a aac de ae de e e a eeccad

aa e ga a eac ea gea (ad e cae de a eca aa

de cdad), e e defd c

(4.1)

Dde e e a de a eeca de d de e dde a ea e ace cd aa de eceada, e e a de cefcee ca de a eeca (ecgd de aeaceee aa e ae ae de a dee de agd faeced a e cec ed

de a cee de eada), c deada a ge defe e a ca c e e ca adeace (defda c a de 5K) e a edee e e defda geee de ag edeead ceeeee (e ag e defd dede 10 gad

aa 80 e 5 ecce) aa eaa a eea a ece de e cecee.

(4.2)

L ae de a edee ae e da a edeca de cab de e aaba a eaac de a eca ea e fc de cab de a ad de a ea.

E a aba 41 e ea ae de cc de e e fc de a ecace de a eca

ae deca adecada a de ea ecc.

1 2 3 4 5

1000 0,445 5445 5781 6279 7296 10671

10000 0,781 9450 12810 17790 27960 61710

100000 1,279 49500 83100 132900 234600 572100

1000000 2,296 450000 786000 1,28E+06 2,30E+06 5,68E+06

1,00+07 5,671 4,46E+06 7,82E+06 1,28E+07 2,30E+07 5,67E+07 41. .

Se ecge ece de e cae defd a fc ceea acad a a eca

c a edee e e ceea dede 10 gad aa 80 e 5 dfeee eada de

ea.

E a Fga 419 e ea a eca e fc de cee de deada a ge (e ee

ca c ecebe debd a a ecaa e e a ced aa a caaee),

ab e a e fac cad e cada eac de a ac.


52/71

52

0,0 2,0M 4,0M 6,0M 8,0M 10,0M

0

10M

20M

30M

40M

50M

60M

Weights(Ohms)

multiplicator coeficient

w1

w2

w3

w4

w5

Weight Vectors

F 419. .

L ae de a deace (e ec efead e adaca debd a a eeca),fe cacad acde a a fc de a eca dada e a ecac 4.1, ae cacad efead e a aba 42 c eeca gee e a ace eada aa def ecae de cada a de a a de a eae c eec a ece dcd.

()

0 1 2 3 4 5

1.0+07 *

0.0005 0.0005 0.0007 0.0023 0.0181 0.1768

0.0005 0.0005 0.0009 0.0050 0.0450 0.4457

0.0005 0.0006 0.0013 0.0083 0.0786 0.7818

0.0005 0.0006 0.0018 0.0133 0.1285 1.2804

0.0005 0.0007 0.0027 0.0230 0.2251 2.2465

0.0005 0.0011 0.0062 0.0572 0.5676 5.6718

42. , 5K

De ae dcd a ad e ace 5 eace c ae eg a edeca

acada a fga 419 a aba 41. L ad ea c a eeca dede 1aa

5c a eeca e e aa (adce A1).

L de 0.5 V ec aa a a de ec de eeca , ddeaa de a eba de ac e ace aa a a eca a a e (dead e


53/71

53

bdce e dca a ea ecea de a ea becee , dead ca e ea

ac e ), a fc de aedae ea a a e e a ed ecede e

, ge a gca de aedae ceea [], e bae a ea aeac

gea e be ee eabdad e e , ca ace cceaee de aa a

eabdad de a eea e ee e de eea, e e ca de a eea .

0 2000 4000 6000 8000 10000

0,03

0,04

0,05

0,06

0,07

0,08

WeightedCurrents(mA)

Simulated Learning (ms)

Iteration 5

Iteration 4

Iteration 3

Iteration 2

Iteration 1

Iteration 0

Transient Response to a Weight Input Vectors

F 420. 1.

La eea aa e a a de eae edae ace gfcaee be caaee a

ge debd a aae de a dfeee eae aeada e e a c dfeeca

eee acada e e e ca de .

E a fga 420, 421, 422 e ea a ge a eabdad de a fc de aedae ea

e a eca de ceae ea 1, 2, e eecaee. U aec de eaca e a

eaaee aa edaca de eada de a eca d ca ea daee a

eea, debd a e e a ca de ec ea e de de agd a edaca de

eada


54/71

54

0 2000 4000 6000 8000 10000

0,00565

0,00570

0,00575

0,00580

0,00585

0,00590

weightedCurrents(mA)

Time (ms)

Iteracion 5

Iteracion 4

Iteracion 3

Iteracion 2

Iteracion 1

Iteracion 0

Transient Response to a Weight Input Vector

F 421. 2.

0 2000 4000 6000 8000 10000

0,00

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

WeightedCurrents(uA)

Time ms

Iteration 5Iteration4

Iteration 3

Iteration 2

Iteration 1

Iteration 0

Transient Response to a Weight Input Vector

F 422. 3.


55/71

55

E e eee aba de e e de de cc ea afca, fcae e e e

de ac eea a ece de aedae e eead.

A e eea aecedee c de ea eae a c

afcace e fc de aa acace de aea caa cca. L e de

dfeee ea, de ecada a c a dfeee ede eae e

cfa e edeca ecgca.

La caegac de adae ea e de eeca e aa e cae de aba a

c aa a ea fa de egac ead ecedee e e eee aba aa a

aac de a acace ecada ecaee.

C e ce ccea e c e ace a e efeeca de ge aace ecgc e

ea a eea ea de egac e ace fa eee e a edeca ecgca

e bae a a cga de dfeee dea e aea de adae e e a eead.

E eee ac eeea a eea e cca ee de de de adae, e

ae e e acace a e efed a ccdaca c e de abac de cae

ea, a cac de dea de c a c ea e a eead da e

f eeea e c de a eeac de .

1 2 3

3 5 9

0.88505 1.34905 2.09205

40 35 50

1V 1V 1V

1171.8 1953 3672

14 3K 27

0.2 24K 50 51. 3.


56/71

56

E a aba 51 e ee a caaceca de a Cea eae ea de aea eda

caa e ae ae, a caaa dea a caa dfeeca a ea de ee

e bae e FVFCS, deee a fe ad e e ca ae. A ce de a a

eca ea e 1 cee aec ae a cdea e a eeac

de ANN debd a dbc caca, a ba c de eca, caaceca de

edaca de eada ada, a c e deee ad ae a eae de da cdda e

d de eada.

Se eca c cac de ec eg c a ea de de a c ba

cae a defd edd e La caa cae. E c a

ea e ca a a ga de ANN e e ege e a ea e efcada a a aeca

e e eaa fa d ee e c.E a fga 51 52 e ea La e a cfad aa e cecc c e

de cea a eaa de a fac de a ac de a fa eeac de c

e ced a aeca de ed Nea def

F 51. D L 3

Se eede ace de d de ba ae d ccee e a ed cad cac c

a edace de a de ca eae de ceae. La ecga AMS 0.5 defe

c ea ea 3 ebag e e de e e cea ace a cee e a

caa de ea 2. E de de La cede face e ad e cea e a eaa de

de cca e, a e ee debe cea aaeae, ccdaca c a edda,

ae e ca de e ecea c a edda eeabecda a ecga, eacc de

caacaca aa eee e a ecga face de.


57/71


58/71

58

E ee adce e ea dfeee ad cdg e fe ad aa a ac de

a eca ea e ca aee.

La edcbdad de ead a c ab de c ga aa ec ae e

de a be de eea ee adce, a c e de be de ca a ee

ecee da cce e e e cad de a e e ace efeeca.

***** Cdg_ea_0_5__eca__e******

.aa "eg_"=1.0

*****Vage_ba*********************************************************************

*VIN1 4 0 AC 1 DC 0

Vba Vb 0 DC 1

Vdd dd 0 DC 1

*V1 1 0 e(0 0.5 0.1 0 0 0.5 0.6) **e (1() 2(fa) d(dea) (e) f(fa) ed ed)



*V4 4 0 e(0 0.5 0.4 0 0 0.2 0.6) **e (1() 2(fa) d(dea) (e) f(fa) ed ed)*V5 5 0 e(0 0.5 0.5 0 0 0.1 0.6) **e (1() 2(fa) d(dea) (e) f(fa) ed ed)


**edae

V1 1 0 (0.5 0.10 0.005 0 0 +0)

V2 2 0 (0.5 0.10 0.1 0 0 +90)

*V1 1 0 (0.5 0.10 0.01 0 0 +0)

*V2 2 0 (0.5 0.10 0.1 0 0 +90)

*V3 3 0 (0.5 0.5 0.01 0 0 +90)

*V4 4 0 (0.5 0.5 0.01 0 0 +120)

*V5 5 0 (0.5 0.5 0.01 0 0 +150)

*V6 6 0 (0.5 0.5 0.01 0 0 +180)****************************Ce ce***************************************

Rb1 dd 1 20K

Rb2 dd 4 20K

Rb3 dd 5 20K

1 1 2 5

2 2 2 5

3 3 2 5

4 4 2 5

5 5 2 5


59/71

59

*6 6 2 5

****************Fed Iedace***************************************

M11 1 b 2 0 CMOSN =3*eg_ =2*eg_

M12 2 1 0 0 CMOSN =12*eg_ =2*eg_

M13 4 1 0 0 CMOSN =12*eg_ =2*eg_

**************** Fed ad ***************************************

M14 5 b 4 0 CMOSN =3*eg_ =2*eg_

M15 4 5 0 0 CMOSN =12*eg_ =2*eg_

*********************ae aa*****************************************

*.AC DEC 100 0 10MEG *e a

.a 0.0001 1

. INGOLD=2

.

.PRINT V(V1) (2) V(3) (4) (5) (6)

.PRINT V(6) I(M11,5) I(M15,4) I(M14,4)

.PRINT (2) (4) I(M13,4) I(M11,1) I(M11,2) I(M12,2) I(M15,4)

.PRINT I(5,V5) I(5,2) I(1,V1) I(1,2)

*. INGOLD=0

*.

*. () V

*.PRINT I(M2,5) V(4) V(5) V(1) I(CL,4) 'V(4)/V(1)'

*.AC DEC 10 100 1000MEG *e a

*.TRAN 100 10000 1 ** a 4e6 50e6 6e6 *$$.TRAN e START=a

*Cdg_ea_0_5__eca_da__ea_2

.aa "eg_"=1.0

*****Vage ba*********************************************************

*VIN1 5 0 AC 1 DC 0

Vba Vb 0 DC 1

Vdd dd 0 DC 1

*V1 1 0 e(0 0.5 0.1 0 0 0.5 0.6) **e (1() 2(fa) d(dea) (e) f(fa) ed ed)*V2 2 0 e(0 0.5 0.2 0 0 0.4 0.6) **e (1() 2(fa) d(dea) (e) f(fa) ed ed)





**edae

V1 1 0 (0.5 0.10 0.005 0 0 +0)

V2 2 0 (0.5 0.10 0.1 0 0 +90)

*V3 3 0 (0.5 0.5 10 0 0 +90)


60/71

60

*V4 4 0 (0.5 0.5 0.01 0 0 +120)

*V5 5 0 (0.5 0.5 0.01 0 0 +150)

*V6 6 0 (0.5 0.5 0.01 0 0 +180)

****************************Ce ce***************************************

Rb1 dd 1 20K

Rb2 dd 2 20K

Rb3 dd 6 20K

1 1 3 50

2 2 3 50

3 3 3 50

*4 4 3 50

*5 5 3 50

*6 6 2 5

**************** Fed Iedace ***************************************M21 1 2 3 0 CMOSN =3 =1

M22 3 2 0 0 CMOSN =12 =1

M23 4 2 0 0 CMOSN =12 =1

M24 2 2 4 0 CMOSN =3 =1

M25 5 1 4 0 CMOSN =3 =1

**************** Fed ad ***************************************

M26 6 b 5 0 CMOSN =3 =1

M27 5 6 0 0 CMOSN =12 =1

********************ae aa*****************************************

*.AC DEC 100 0.1 10000MEG *e a

.a 0.0001 1

. INGOLD=2

.

.PRINT V(V1) (2) V(3) (4) (5) (6)

.PRINT V(6) (2) (3) I(M22,3) I(M26,6) I(M27,5) I(M21,1)

.PRINT V(1) (5) I(M23,4) I(M25,4) (4) (2) I(M22,3) I(M24,2) I(M24,4) I(M25,5)

.PRINT I(5,V5) I(5,2) I(1,V1) I(1,2) I(b1,1) I(b2,4) I(b3,5)

***** Cdg_ea_0_5__eca_aa_a***************************

.aa "eg_"=1.0 ;

*****Vage ba************

*VIN1 5 0 AC 1 DC 0

Vdd dd 0 DC 1

Vba b 0 DC 1

**fee edae

V1 1 0 (0.5 0.10 0.01 0 0 +0)


61/71

61

V2 2 0 (0.5 0.10 0.1 0 0 +90)

*V3 3 0 (0.5 0.5 0.01 0 0 +90)

*V4 4 0 (0.5 0.5 0.01 0 0 +120)

*V5 5 0 (0.5 0.5 0.01 0 0 +150)

*V6 6 0 (0.5 0.5 0.01 0 0 +180)







****************************Ce ce***************************************

Rb1 dd 1 20K

Rb2 dd 2 20K1 1 4 5

2 2 4 5

*3 3 4 5

*4 4 4 5

*5 5 4 5

*6 6 4 5

******************OPAMP SUBCIR

.bc UPAMP eg eg gd ba a

M1 eg gd CMOSN W=2 L=1 *a dfeeca

M2 eg gd CMOSN W=2 L=1

M3 eg eg ba ba CMOSP W=7 L=1 *ee de cee P e a fee de dfeeca

M4 eg ba ba CMOSP W=7 L=1

M5 a gd gd CMOSN W=4 L=1 *ee de cee e a bae de dfeeca

.ed

**************** Fed Iedace ***************************************

M31 1 b 4 0 CMOSN =3*eg_ =1*eg_

M32 4 1 0 0 CMOSN =12*eg_ =1*eg_

M33 3 1 0 0 CMOSN =12*eg_ =1*eg_M34 5 6 3 0 CMOSN =3*eg_ =1*eg_

Xa 4 3 6 c 0 dd b UPAMP

**************** Fed ad ***************************************

M35 2 b 5 0 CMOSN =3*eg_ =1*eg_

M36 5 2 0 0 CMOSN =12*eg_ =1*eg_

**********************ae aa*****************************************

*.AC DEC 100 0.1 10MEG *e a

.a 0.0001 1

. INGOLD=2


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62

.

.PRINT V(V1) (2) V(3) (4) (5) (6)

.PRINT I(5,V5) I(5,2) I(b1,1) I(b2,2)

.PRINT V(6) (5) I(M34,5) I(M33,3) (2) I(M31,1)

.PRINT I(M32,4) (4) (2) V(1) (3) I(M34,3) I(M35,2) I(M35,5) I(M36,5)

( LEVEL = 49

+VERSION = 3.1 TNOM = 27 TOX = 1.4E8

+XJ = 1.5E7 NCH = 1.7E17 VTH0 = 0.619513

+K1 = 0.9153855 K2 = 0.1070218 K3 = 22.3596715

+K3B = 9.855561 W0 = 2.647286E8 NLX = 1E9

+DVT0W = 0 DVT1W = 0 DVT2W = 0

+DVT0 = 0.8114201 DVT1 = 0.340427 DVT2 = 0.5

+U0 = 454.262 UA = 1E13 UB = 1.40194E18

+UC = 7.960576E13 VSAT = 1.988326E5 A0 = 0.5974698

+AGS = 0.1164036 B0 = 1.892152E6 B1 = 5E6

+KETA = 2.698911E3 A1 = 2.563764E5 A2 = 0.3+RDSW = 990.0808774 PRWG = 0.1248913 PRWB = 0.016506

+WR = 1 WINT = 2.092016E7 LINT = 7.32667E8

+XL = 1E7 XW = 0 DWG = 8.495182E9

+DWB = 2.914238E8 VOFF = 7.66514E5 NFACTOR = 0.8808186

+CIT = 0 CDSC = 2.4E4 CDSCD = 0

+CDSCB = 0 ETA0 = 2.056766E3 ETAB = 2.270272E4

+DSUB = 0.0766081 PCLM = 2.2641557 PDIBLC1 = 1.069901E4

+PDIBLC2 = 1.982241E3 PDIBLCB = 0.0488959 DROUT = 2.491126E3

+PSCBE1 = 3.828283E8 PSCBE2 = 3.395171E6 PVAG = 0

+DELTA = 0.01 RSH = 81.2 MOBMOD = 1+PRT = 0 UTE = 1.5 KT1 = 0.11

+KT1L = 0 KT2 = 0.022 UA1 = 4.31E9

+UB1 = 7.61E18 UC1 = 5.6E11 AT = 3.3E4

+WL = 0 WLN = 1 WW = 0

+WWN = 1 WWL = 0 LL = 0

+LLN = 1 LW = 0 LWN = 1

+LWL = 0 CAPMOD = 2 XPART = 0.5

+CGDO = 1.92E10 CGSO = 1.92E10 CGBO = 1E9

+CJ = 4.161289E4 PB = 0.8283848 MJ = 0.4275867


63/71

63

+CJSW = 3.259973E10 PBSW = 0.8 MJSW = 0.1846732

+CJSWG = 1.64E10 PBSWG = 0.8 MJSWG = 0.2019414

+CF = 0 PVTH0 = 0.0196604 PRDSW = 182.0420443

+PK2 = 0.080875 WKETA = 6.307602E3 LKETA = 2.455625E3 )

*

( LEVEL = 49

+VERSION = 3.1 TNOM = 27 TOX = 1.4E8

+XJ = 1.5E7 NCH = 1.7E17 VTH0 = 0.9152268

+K1 = 0.553472 K2 = 7.871921E3 K3 = 5.2503102

+K3B = 0.2135574 W0 = 1E8 NLX = 1.010292E9

+DVT0W = 0 DVT1W = 0 DVT2W = 0

+DVT0 = 0.4718728 DVT1 = 0.1861998 DVT2 = 0.3

+U0 = 201.3603195 UA = 2.48572E9 UB = 1.005454E21

+UC = 1E10 VSAT = 1.251749E5 A0 = 0.8586086

+AGS = 0.1052616 B0 = 6.611792E7 B1 = 1.30949E8

+KETA = 4.865785E3 A1 = 4.575114E4 A2 = 0.4662896

+RDSW = 3E3 PRWG = 0.0219746 PRWB = 0.0909675

+WR = 1.01 WINT = 2.229544E7 LINT = 9.96741E8

+XL = 1E7 XW = 0 DWG = 3.473702E9

+DWB = 1.646069E8 VOFF = 0.0404188 NFACTOR = 0.4209038

+CIT = 0 CDSC = 2.4E4 CDSCD = 0+CDSCB = 0 ETA0 = 2.180823E3 ETAB = 0.2

+DSUB = 1 PCLM = 2.4247996 PDIBLC1 = 0.0835618

+PDIBLC2 = 3.957645E3 PDIBLCB = 0.0333521 DROUT = 0.275245

+PSCBE1 = 3.957454E10 PSCBE2 = 4.435653E8 PVAG = 0

+DELTA = 0.01 RSH = 104.6 MOBMOD = 1

+PRT = 0 UTE = 1.5 KT1 = 0.11

+KT1L = 0 KT2 = 0.022 UA1 = 4.31E9

+UB1 = 7.61E18 UC1 = 5.6E11 AT = 3.3E4

+WL = 0 WLN = 1 WW = 0

+WWN = 1 WWL = 0 LL = 0

+LLN = 1 LW = 0 LWN = 1

+LWL = 0 CAPMOD = 2 XPART = 0.5

+CGDO = 2.45E10 CGSO = 2.45E10 CGBO = 1E9

+CJ = 7.095753E4 PB = 0.8613744 MJ = 0.4858698

+CJSW = 2.182984E10 PBSW = 0.8921837 MJSW = 0.1908523

+CJSWG = 6.4E11 PBSWG = 0.8 MJSWG = 0.2261452

+CF = 0 PVTH0 = 5.98016E3 PRDSW = 14.8598424

+PK2 = 3.73981E3 WKETA = 9.083818E3 LKETA = 8.55818E3 )

*

.ed


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64

F 21.

.

F 22. .

F 23. ) L K, ) L LCK.

F 24. M L.

F 25. C

F 26. D 27.

F 31. D .

F 32. .

F 33. M MC : () , () , ()

AD, () .

F 34. I . ( )

F 35. ; ) , ) FF , ) FF.F 36. FFC.F 37. FFC.

F 38. E FFC.

F 39. FFC.

F 310. M MC .

F 311. FFC.

F 312. FFC.

F 312. I , B

FFC.

F 313. FFC I

A.

F 314. FFC 1, 2, 3

.

F 41. D .F 42. I 1 .

F 43. I 2 .

F 44. I 3 .

F 45. I 1 .

F 46. I 2 .

F 47. I 3 .F 48.

F 49.

.

F 410. A

.

F 411. 48 1.F 412. .

F 413. 48 2.

F 414. .

F 415. 48 3.

F 416. .

F 417. MC 6 M .

F 418. C FFC

F 419. .

F 420. 1.F 421. 2.F 422. 3.F 51. D L 3

F 52. D L 3


65/71

65

F 53. D ,

, .

F 54. D

53, L.

31. . , , . , . .

41.

.

42. ,

5

51. 3.


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