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摘要
基于存算一体(CIM)架构的激活函数模拟实现方式使得神经网络变得更加接近非线性模型，针对其中Tanh函数负值难处理的问题，该文提出一种高速、高精度绝对值运算电路。该电路将输入电压经过比较器结果判断选择是否输出，利用反相比例取反电路控制负压输入并转换为正压通过开关输出，实现了离散输出功能的绝对值运算处理。与传统利用二极管全波整流绝对值电路相比，该电路有效避免了二极管难集成的问题，且速度快、功耗低、整体面积小。基于55 nm CMOS工艺进行设计，结果表明，在50 ns工作时钟周期下，经过绝对值电路转化后的输出电压与输入电压误差控制在1%以内，比较器的输出延时为5 ns，零点区域放大电压误差小于400μV。在1.2 V电源电压下，功耗为670μW，版图面积为4 447μm2。
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