بنیامین کاکاوند - گروه الکترونیک/ واحد شهرقدس/ دانشگاه آزاد اسلامی/تهران- ایران
مژده مهدوی - گروه الکترونیک/ واحد شهرقدس/ دانشگاه آزاد اسلامی/تهران- ایران
مهدی زارع - گروه الکترونیک/ واحد شهرقدس/ دانشگاه آزاد اسلامی/تهران- ایران

در این مقاله با هدف شبیه‌ سازی رفتارتک نورون، به پیاده سازی سخت افزاری یک نورون زیستی طبق مدل Hodgkin-Huxley پرداخته شده است که این مدل بیشترین شباهت را به نورون واقعی دارد و پیاده سازی آن بسیار دشوار است، ولی به کمک استفاده از قابلیت پیکر‌بندی مجدد و اجرای دستورات بصورت موازی، طراحی سخت‌افزاری سیستم نورونی بهینه‌شده،   مبتنی بر FPGA انجام شده است.برای این‌ منظور در پیاده‌سازی تک نورون، از ایده‌های سخت افزاری متعددی، بهره گرفته‌ایم تا بهترین نوع از نورون کامل را بر اساس سرعت بالا، حجم‌کم، دقت بالا و قابلیت توسعه‌پذیری، طراحی کنیم. برخی از ایده‌ها در طراحی و پیاده‌سازی عبارتند از انجام محاسبات دیجیتال با بیت محدود، ساده سازی توابع ریاضی و تبدیل عملیات ممیز شناور به ممیز ثابت، که علی‌رغم بهینه بودن و کاهش سخت‌افزار مصرفی، از ویژگی حداکثر موازی سازی و دقت کافی در تولید سیگنال خروجی نیز برخوردار باشد. مدل ارائه شده در این مقاله برای بسیاری از دانشمندان در حوزه علوم اعصاب شناختی، اهمیت فراوان دارد.

نورون زیستی, باز پیکربندی, مدل Hodgkin-Huxley, کاهش پیچیدگی