Learning plays an important role in the brain to make it adaptive to dynamical environments. This paper presents a presynaptic spike-driven spike timing-dependent plasticity (STDP) learning rule in the address domain for a neuromorphic architecture using a synaptic connectivity table in an external memory at a local routing node. We contribute two aspects to the implementation of the learning rule for extended large-scale neuromorphic systems. First, we reduced buffer sizes required for tracing a spike train which is required to pair all presynaptic and postsynaptic spike for an STDP time window. This method implements an exponential decay STDP function with two parameters: the latest timestamp and the synaptic modification rate at the latest timestamp. It reduces the required buffer size compared to previous works. Second, we resolve a lack of reverse lookup table issue with the presynaptic spike-driven algorithm. The proposed algorithm holds causal updates at postsynaptic spikes until a next presynaptic spike arrival. This approach removes the need of a reverse lookup table required at a postsynaptic spike. We show the implementation of the proposed algorithm in an FPGA device and validate it with a spiking neural network configuration. The experiment results show the proposed algorithm is comparable qualitatively with a conventional STDP learning rule.
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<출처표시방법 안내> 작성자, 저작물명, 출처, 권호, 출판년도, 이용조건 [예시1] 김진미 외, "매니코어 기반 고성능 컴퓨팅을 지원하는 경량커널 동향", 전자통신동향분석, 32권 4호, 2017, 공공누리 제4유형 [예시2] 심진보 외, "제4차 산업 혁명과 ICT - 제4차 산업 혁명 선도를 위한 IDX 추진 전략", ETRI Insight, 2017, 공공누리 제 4유형
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