0% Complete
فارسی
Home
/
پانزدهمین کنفرانس بین المللی فناوری اطلاعات و دانش
Architectural Insights: Comparing Weight Stationary and Output Stationary Systolic Arrays for Efficient Computation
Authors :
Mahdi Kalbasi
1
1- University of Isfahan
Keywords :
Systolic arrays،Convolutional Neural Networks،Output stationary،Weight stationary
Abstract :
This paper compares two prevalent architectures in systolic arrays: weight stationary and output stationary methods. Systolic arrays utilize interconnected processing elements (PEs) to perform parallel processing, making them suitable for applications in digital signal processing, image processing, and machine learning. We focus on their implementation of 2D matrix multiplication, a fundamental operation in neural networks. Simulations were conducted using Verilog HDL within the Xilinx Vivado Design Suite 2019, employing a 3x1 input matrix and a 3x3 weight matrix. Results confirmed the functionality of both architectures, with output matrices matching expected results. Weight stationary designs minimized data movement, while output stationary designs enhanced throughput through effective input data reuse. With a critical path delay of approximately 8.8 ns, corresponding to a maximum frequency of about 113 MHz, the study highlights that the critical path remains stable when scaling the number of PEs. Overall, this research validates the effectiveness of both architectures in high-performance matrix operations, offering valuable insights for future systolic array designs.
Papers List
List of archived papers
بکارگیری الگوریتم بهینه سازی فاخته و منطق فازی به منظور بهبود زمانبندی وظایف در محیط محاسبات مه
فاطمه دوامی - حمید جلیلوند - فاطمه نجفی
ارزیابی و برنامهریزی اجرای پیشنهادی هوش مصنوعی در صنعت پتروشیمی ایران
امین رضا انصاری - احد قائمی - سید مهدی کوچک کوثری
A U-Net architecture with graph attention networks to accurately define tooth boundaries
Ehsan Akefi - Hassan Khotanlou
Design and modeling of a waiter robot
Amin Mohammadnejad - Hami Tourajizadeh
شناسایی وبگاه های دامچینی به کمک شبکه عصبی گسستهساز بردار یادگیر (LVQ)
یگانه ستاری - غلامعلی منتظر
بهبود تشخیص نفوذ به شبکه اینترنت اشیاء با استفاده از مدل ترکیبی الگوریتم های بهینهسازی ازدحام ذرات، گرگ خاکستری و جنگل تصادفی
مهدی علیرضانژاد - عمار عبیس حسین المعموری
A Biased Random Key Genetic Algorithm for the Dial-a-Ride Problem
ُSomayeh Sohrabi - Koorush Ziarati - Morteza Keshtkaran
Beyond One-Hot: CatBoost for Heating and Cooling Load Prediction
Shayan Naghizadeh - Mohammad Saeed Rajabi - Ehsan Nazerfard
Hardware Imperfection Effects in Wireless Virtual Reality System with Hybrid Beamforming
Nasim Alikhani - Abbas Mohammadi
تشخیص خودکار اختلال عروقی ماکولا با عنوان عروق گسترش یافته در تصاویر آنژیوگرافی حاصل از تصویربرداری OCTA
راضیه گنجی - دکتر محسن ابراهیمی مقدم - دکتر رامین نوری نیا
more
Samin Hamayesh - Version 44.5.0