عنوان
يك واحد محاسبه كارامد در پردازنده‌هاي نهفته با بهره‌گيري از محاسبات تصادفي
نويسنده اصلي
اميرحسين جليلوند
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
چكيده
رويكرد محاسبات تصادفي در ابتداي دهه 1960 به‌عنوان يك جايگزين كم‌هزينه براي انجام محاسبات دودويي وزن‌دار پيشنهاد شد. اين رويكرد، ازآنجاكه داده‌ها را به شكل دنباله‌هاي بيتي نمايش داده و پردازش مي‌كند رويكردي منحصربه‌فرد است. رويكرد محاسبات تصادفي داراي واحدهاي پردازشي با پيچيدگي پايين و همچنين توان مصرفي كم است. به‌عنوان‌مثال، ضرب دو عدد در روش محاسبات تصادفي با استفاده از يك دروازه منطقي AND انجام مي‌شود و جمع دو عدد با استفاده از يك تسهيم كننده صورت مي‌پذيرد. عليرغم مزيت‌هاي اشاره‌شده و همچنين تحمل‌پذيري خطاي ذاتي، اين روش به علت زمان پردازش نسبتاً طولاني براي دقت‌هاي بالا در پردازش، داراي انرژي مصرفي بالايي بوده و به‌كارگيري آن در برخي شرايط غيرعملي خواهد بود؛ اما پيشرفت‌هاي جديد فنّاوري در حوزه‌هاي مختلف نظير شبكه‌هاي عصبي مصنوعي، پردازش تصوير و پردازش سيگنال امكان انجام پردازش غيردقيق براي به دست آوردن بهره وري بيشتر در ديگر پارامترهاي طراحي نظير مساحت اشغال‌شده توسط مدار، مصرف توان و سرعت پردازش را فراهم مي‌سازد.
امروزه توجهي فزاينده به منطق فازي و كاربردهاي آن وجود دارد. طراحي كارآمد سخت‌افزار استنتاج فازي، راه‌حلي مناسب براي كاربردهايي همانند يادگيري ماشين است كه نياز به كارايي بالا دارند. با توجه به اين‌كه متغيرهاي فازي داراي ارزش حقيقي در بازه¬ي ]1و0[ هستند، اين تحقيق مفهوم پردازش بر مبناي دنباله‌هاي بيتي يگاني را براي كاربرد كنترل‌كننده فازي پيشنهاد مي‌كند. براي كاهش مشكل پردازش نسبتاً طولاني، اين تحقيق ايده‌اي ارائه مي‌دهد كه زمان پردازش و درنتيجه آن انرژي مصرفي مدار را كاهش مي‌دهد، درحالي‌كه عدم دقت در پردازش وجود ندارد. نتايج شبيه‌سازي و سنتز سخت‌افزاري نشان‌دهنده 82% صرفه‌جويي در مساحت اشغال‌شده توسط مدار، 46% كاهش در توان مصرفي مدار و 67% بهبود در انرژي مصرفي مدار پيشنهادشده نسبت به پياده‌سازي با روش پردازش دودويي وزن‌دار در سيستم استنتاج فازي با تعداد 81 قانون است.
شماره ركورد
193524
دانشگاه
دانشگاه علم و صنعت ايران
استاد مشاور
دكتر محمد حسن نجفي
رشته تحصيلي
معماري سيستم هاي كامپيوتري
استاد راهنما
دكتر مهدي فاضلي - دكتر حاكم بيت الهي