کنفرانس بین المللی فناوری اطلاعات و دانش

English

صفحه اصلی / پانزدهمین کنفرانس بین المللی فناوری اطلاعات و دانش

Architectural Insights: Comparing Weight Stationary and Output Stationary Systolic Arrays for Efficient Computation

نویسندگان :

Mahdi Kalbasi¹

1- University of Isfahan

کلمات کلیدی :

Systolic arrays،Convolutional Neural Networks،Output stationary،Weight stationary

چکیده :

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.

لیست مقالات

لیست مقالات بایگانی شده

جایگزینی دارو براساس پیش‌بینی یال روی گراف‌های ناهمگون با بهره‌گیری از جاسازی گراف ناهمگون

رسول سامانی - فهیمه شاهرخ شهرکی - دکتر ناصر قدیری رسول سامانی - فهیمه شاهرخ شهرکی - ناصر قدیری -

Design of low-latency Floating-Point units for Softmax Computation in Transformer-based Large Language Models

Hoda Ghabeli - Amir Sabbagh Molahosseini

Knowledge gap extraction based on the learner click behavior in interaction with videos using the association rule algorithm

Yosra Bahrani - Omid Fatemi

Sentiment Analysis of the Amazon Customers Using the BiGRU Neural Network Enhanced by Attention Mechanism

Sara Sinan Salman al-Abedi - Keyvan Mohebbi

A Comparative Evaluation of Machine Learning Models for Anomaly-Based IDS in IoT Networks

Seyed Amir Mousavi - Mostafa Sadeghi - Mohammad Sadeq Sirjani

پیدا کردن خبره در انجمن‌های پرسش و پاسخ با استفاده از الگوریتم طبقه‌بندی ترکیبی

مهراد قاضی پور - علیرضا رضوانیان

تاثیر مدیریت دانش مشتری بر توسعه محصول جدید و نوآورانه با رویکرد مدل سازی معادلات ساختاری با استفاده از حداقل مربعات جزئی: مطالعۀ موردی شرکت کاله

دکتر آرش خسروی - سیده فاطمه حسینی - دکتر مرتضی رجب زاده آرش خسروی - سیده فاطمه حسینی - مرتضی رجب زاده -

SBST challenges from the perspective of the test techniques

Sepideh Kashefi Gargari - Dr Mohammad Reza Keyvanpour

ارائه یک مدل تصمیم گیری چند معیاره فازی به منظور بهبود دقت فرایند تصمیم گیری به هنگام اختلال هوانوردی

فاطمه عطا عبدالرزاق - نگار مجمع

تشخیص زودهنگام سندروم داون از روی تصاویر سونوگرافی جنین با استفاده از مدل‌های عمیق پیش‌آموزش دیده

فائزه سادات حسینی نیا - محرم منصوری زاده - حسن ختنلو

بیشتر

ثمین همایش، سامانه مدیریت کنفرانس ها و جشنواره ها - نگارش 42.5.2