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
ارائه یک مدل جهت تخصیص منابع به توابع مجازی شبکه (VNF) باهدف حفظ درجه تعادل بار در شبکه های چند دامنه ای مبتنی بر نرمافزار(multi-SDN)
امین زنداقطاعی - دکتر وحید ستاری نائینی امین زنداقطاعی - وحید ستاری نائینی -
Improving Drug-Target Interaction Prediction Using Enhanced Feature Selection
Maryam Taheri - Mohammad Reza Keyvanpour - Mohadeseh Saadat Mousavi
Robustness Gap in NLP Models for Vulnerability Descriptions: Benchmarking and Data Augmentation
AmirHossein Majd - Mahdi Yousefikia - Saghar Ghasemzadeh - Amirreza Asari - Arya Khoshnavataher - Seyedeh Leili Mirtaheri
Targeted Vaccination for COVID-19 Using Mobile Communication Networks
Mohammadmohsen Jadidi - Pegah Moslemi - Saeed Jamshidiha - Iman Masroori - Abbas Mohammadi - Vahid Pourahmadi
Sustainability analysis and improvement of model driven engineering and model transformation languages
Kevin Lano - Shekoufeh Kolahdouz Rahimi
A New Sentence Ordering Method Using BERT Pretrained Model
Melika Golestanipour - Seyedeh Zahra Razavi - Dr Heshaam Faili
Enhancing Mutation Testing through Grammar Fuzzing and Parse Tree-Driven Mutation Generation
Mohamad Khorsandi - Alireza Dastmalchi Saei - Mohammadreza Sharbaf
پیشبینی بستری مجدد بیماران با استفاده از استخراج مفاهیم زیستپزشکی از متون بالینی
فهیمه شاهرخ شهرکی - رسول سامانی - دکتر ناصر قدیری فهیمه شاهرخ شهرکی - رسول سامانی - ناصر قدیری -
Automatic identification and reconstruction of Tuberculosis in microscopic images using convolutional auto-encoder network
Ahmad Reza Nadafi - Farahnaz Mohanna
آرتمیا: پروتکل مسیریابی مبتنی بر انجمن و آگاه به نظم تماس در شبکة اجتماعی متحرک تأخیرپذیر
سعید مرادی - جمشید باقرزاده محاسفی
بیشتر
ثمین همایش، سامانه مدیریت کنفرانس ها و جشنواره ها - نگارش 44.5.0