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データを直接回路化したパターン認識装置の消費電力評価

机译:直接将数据转换为电路的模式识别设备的功耗评估

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摘要

近年、生活の様々な場面で高速な認識システムが必要とされている.そこで、我々はDDI(Direct Data Implementation)と呼ぶ手法を提案している.DDIは既知のパターンを直接論理回路として埋め込むことでサンプルパターンと同数の並列度を有するパターン認識専用回路を構成できる手法である.本報告では、DDIの消費電力評価を行った.FPGA(Field Programmable Gate Amay)を用いたシステムは周辺回路が存在するため、FPGA単体の消費電力を正確に測定することは難しい.そこで本報告では、専用の測定基板を作成し基本的な回路でFPGA単体の消費電力が測定できることを確認し、DDIの消費電力測定を行った.その結果、DDIは従来の逐次処理によるパターン認識回路に比べてパターン認識処理に必要なエネルギーが約280分の1であることがわかった.%Recently, high-speed recognition systems are required in various situations in life. In order to reply the requirements, we have proposed a novel architecture called "Direct Data Implementation (DDI)". DDI is composed of dedicated circuits that have the same parallelism as the sample patterns by embedding known patterns directly to logic circuits. In this paper, we evaluated the power consumption of DDI. Systems using FPGAs have the peripheral circuits. Therefore, it is difficult to measure the power consumption of FPGAs accurately. In this paper, we have developed a dedicated measurement board and showed that the board can measure power consumption of the basis circuits using FPGAs precisely. We measured the power consumption of DDI implemented in the FPGAs on the board. As a result, we have found that DDI only requires about 1/280 of the energy that is required in the traditional sequential pattern recognition circuit.
机译:近年来,在我们生活中的各种情况下都需要高速识别系统,因此,我们提出了一种称为DDI(直接数据实现)的方法,DDI是将已知的模式直接嵌入到逻辑电路中。在本报告中,我们使用模式识别专用电路评估了DDI的功耗,该电路具有与样本模式相同的并行度。因此,很难准确地测量单个FPGA的功耗,因此在本报告中,我们创建了专用的测量板,并确认可以用基本电路测量单个FPGA的功耗。结果,发现与通过顺序处理的常规模式识别电路相比,DDI中的模式识别处理所需的能量约为1 /280。%最近,高速识别系统正在发展。为了满足这些要求,我们提出了一种新颖的架构,称为“直接数据实现(DDI)”,DDI由专用电路组成,这些电路具有与样本模式相同的并行性,直接嵌入已知模式在本文中,我们评估了DDI的功耗,使用FPGA的系统具有外围电路,因此难以准确测量FPGA的功耗。显示电路板可以使用FPGA精确测量基础电路的功耗。我们测量了电路板上FPGA上实现的DDI的功耗,结果发现DDI仅需要约1/280的能量,即在传统的顺序模式识别电路中是必需的。

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