0% Complete
English
صفحه اصلی
/
شانزدهمین کنفرانس بین المللی فناوری اطلاعات و دانش
Low-Power Phase-Based Stochastic MAC for FPGA
نویسندگان :
Kooroush Manochehri
1
Amir arsalan Sakhtianchi
2
Mehrshad Khosraviani
3
1- دانشگاه امیرکبیر
2- دانشگاه امیرکبیر
3- دانشگاه امیرکبیر
کلمات کلیدی :
stochastic computing،multiply–accumulate (MAC)،Phase Generator،FPGA Implementation،Low-Power Design
چکیده :
This paper presents a low-power stochastic multiply–accumulate (MAC) engine optimized for FPGA deployment. The design introduces a deterministic phase generator that replaces conventional random number generators with decorrelated unary bitstreams, achieving statistical independence with minimal logic overhead. Using coprime n-bit counters, programmable phase offsets, and bit-reversal transforms, the architecture attains near fixed-point accuracy through lightweight shift–add logic and compact counters. Evaluations on 8×8, 14×14, 16×16, and 28×28 bipolar dot-product configurations show strong correlation with exact arithmetic and superior efficiency over conventional stochastic and binary MACs. Synthesized on a Xilinx Artix-7 FPGA, the implementation achieves up to 67% LUT and 68% flip-flop reductions, along with 50–80% power savings, validated through a synthesizable VHDL prototype. Cycle-accurate simulations confirm exact results for ∣x∣≤7with gain = 16, maintaining low error across wider ranges. The proposed phase-driven decorrelation method effectively eliminates inter-stream correlation, enabling fixed-point-like precision with high area and energy efficiency in FPGA-based stochastic hardware.
لیست مقالات
لیست مقالات بایگانی شده
DynamicEvoStream : خوشه بندی پویای جریان داده تکاملی در زمانهای بیکاری
زهرا عمیقی - مرتضی یوسف صنعتی - میرحسین دزفولیان
شکلدهی سه بعدی پرتو و بهبود نرخ امن در شبکههای مخابراتی بیسیم-تواندادهشده مبتنی بر صفحات بازتابی هوشمند
کوثر انصاری - دکتر مهدی مجیدی
An LLM-Based Approach for Clarifying the Decisions of Vision Models in Autonomous Vehicles
Omid Mosalmani - Mohammad Javad Rashti - Seyed Enayat Alavi
ارائه یک مدل تصمیم گیری چند معیاره فازی به منظور بهبود دقت فرایند تصمیم گیری به هنگام اختلال هوانوردی
فاطمه عطا عبدالرزاق - نگار مجمع
شناسایی جایگاه مالونیلاسیون در پروتئینها با بهرهگیری از استخراج ویژگی و تکنیکهای پردازش زبان طبیعی
حنانه رجبیون - محمد قاسم زاده - وحید رنجبر بافقی
Ensemble Model Based on an Improved Convolutional Neural Network with a Domain-agnostic Data Augmentation Technique
Faraz Fatahnaie - Armin Azhdehnia - Seyyed Amir Asghari - Mohammadreza Binesh Marvasti
تشخیص مراحل خواب با کمک جنگل تصادفی و ویژگی های فرکانسی استخراج شده از سیگنال های EEG و EOG
سیدعلی حسینی
A Community-Based Method for Identifying Influential Nodes using Network Embedding
Nargess Vafaei - Dr Mohammad Reza Keyvanpour
Face Recognition Based on Local Statistical Features and Artificial Neural Network
Mehdi Moghimi - Dr Hadi Grailu
تشخیص بیماری مزمن کلیوی با استفاده از یادگیرندههای گروهی و انتخاب ویژگیهای مؤثر مبتنی بر الگوریتم بهینهسازی تبادل حرارتی
صبا عارفنیا - مهدی هاشمزاده - امین گلزاری اسکوئی
بیشتر
ثمین همایش، سامانه مدیریت کنفرانس ها و جشنواره ها - نگارش 44.5.0