Low Voltage Low Power Neuron Circuit Design Based on Subthreshold FGMOS Transistors

KELEŞ, Fatih; YILDIRIM, Tülay

Fatih KELEŞ ¹ , Tülay YILDIRIM ²

¹Yildiz Technical University, Faculty of Electrical & Electronics, Department of Computer Eng., Yıldız, ISTANBUL
²Yildiz Technical University, Faculty of Electrical & Electronics, Department of Electronics and Communication Eng., Yıldız, ISTANBUL

Sigma J Eng Nat Sci 2011; 29(2): 170-177

Full Text PDF

Abstract

In this work, design of low-voltage low-power analog artificial neural network (ANN) circuit blocks by using subthreshold floating-gate MOS (FGMOS) transistors and a neuron circuit is implemented. The circuit blocks, four-quadrant analog current multiplier and FGMOS based differential pair, have been designed and simulated in CADENCE environment with TSMC 0.35m process parameters.

Keywords: Neuron circuits, subthreshold, FGMOS transistors, low voltage, low power, neural network, hardware implementations.

Eşikaltı FGMOS Transistorlar Kullanılarak Düşük Gerilim ve Düşük Güçte Çalışan Nöron Devresi Tasarımı

Fatih KELEŞ¹ , Tülay YILDIRIM²

¹
²

Sigma Journal of Engineering and Natural Sciences 2011; 2(29): 170-177

Bu çalışmada, eşikaltı bölgesinde çalışan yüzer geçitli MOS (FGMOS) transistorlar kullanılmasıyla düşük gerilimde çalışan ve az güç tüketen analog yapay sinir ağı (YSA) devre bloklarının tasarımı yapılmış ve bir nöron devresi gerçeklenmiştir. Dört bölgeli akım çarpıcı ve FGMOS tabanlı farksal çift devreleri TSMC 0.35m proses parametreleri kullanılarak CADENCE programında tasarlanmış ve benzetimi yapılmıştır.

Anahtar Kelimeler: Nöron devresi, eşikaltı, FGMOS transistor, düşük gerilim, düşük güç, yapay sinir ağı, donanım gerçeklemeleri.