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
A Community-Based Method for Identifying Influential Nodes using Network Embedding
Nargess Vafaei - Dr Mohammad Reza Keyvanpour
ISPREC: Integrated Scientific Paper Recommendation using heterogeneous information network
Elaheh Jafari - Dr Bita Shams - Dr Saman Haratizadeh
تشخیص ارتباط معنایی در استکاورفلو با رمزگذار جمله جهانی
مجید دلیری - جعفر حبیبی - عیسی انامرادنژاد
کنترل کیفیت پیش_بینانه آمیزه_های لاستیکی مدلی یکپارچه بر اساس استاندارد پذیرش متغیرهای ANSI Z1.9 و پایش رئولوژیکی برخط
آکو یاری - فرهاد محمدزاده
An Improved Drone Detection Method Using Deep Learning for Augmentation Detection Speed
Mohammad Bahrami - Seyyed Amir Asghari - Mohammadreza Binesh Marvasti - Sajjad Ansaria
A Foresight Approach to Cyber Threats Identification and Scenario Planning
MAHDI OMRANI - Masoud Shafiee - Siavash Khorsandi
Multi-label Classification of Steel Surface Defects Using Transfer Learning and Vision Transformer
Amirhossein Komijani - Farzaneh Vafaeinezhad - Javad Khoramdel - Yasamin Borhani - Esmaeil Najafi
Adaptive Stopping Criteria-based A-RANSAC algorithm in Copy Move Image Forgery detection
ZAHRA HOSEINNEJAD - Dr MEHDI NASRI
تحلیل کتابسنجی از مقالات حوزه دوقلوهای دیجیتال
فاطمه مکی زاده - سارا صراف - مصطفی شیرالی
هوشمندسازی پایش کیفیت رنگزنی داخلی گرین تایر و تحلیل داده برای بهینه سازی عمر بلادر، مصرف رنگ و ریشه یابی عیوب پخت
سامان ثنایی - رضا رحیمی
بیشتر
ثمین همایش، سامانه مدیریت کنفرانس ها و جشنواره ها - نگارش 44.5.0