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基于FPGA误差可控的浮点运算加速器研究
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作者 关明晓 刘嘉堃 +1 位作者 张鸿锐 何安平 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期291-297,共7页
浮点运算是高性能计算(HPC)领域的基础运算。在大数据与云计算的背景下,高性能计算平台需要处理的数据量与日俱增,而且浮点数的舍入误差在大规模、长时程的运算中会产生累积,因此,在提升浮点运算性能的同时保证计算结果的可靠性非常重... 浮点运算是高性能计算(HPC)领域的基础运算。在大数据与云计算的背景下,高性能计算平台需要处理的数据量与日俱增,而且浮点数的舍入误差在大规模、长时程的运算中会产生累积,因此,在提升浮点运算性能的同时保证计算结果的可靠性非常重要。利用现场可编程门阵列(FPGA)可编程、低功耗、灵活性强的特点,针对含复杂单项运算的浮点多项式设计一种浮点运算加速器。基于无误差变换的思想,通过计算得出舍入误差值,将其补偿到浮点数值上,从而实现误差可控。采用异步并行的方式实现运算加速,并通过构建CPU-FPGA平台最大化地利用计算资源,保证计算任务执行的高效性。数据测试结果表明:在不限制对称性下的数值相对论模拟运算中,该加速器在200 MHz的主频下可达到91.85 MFLOPs的峰值性能;与Intel i76700K CPU运行最大线程数的性能相比,该加速器实现了50.54的加速比,并在该条件下获得了平均53.6%的精确结果百分比以及更低的相对误差,表明其具备较高的可靠性。 展开更多
关键词 现场可编程门阵列 浮点运算加速器 可控误差 异构系统 高可靠性
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用 TMS320C5X 评价模块实现的 PC 运算加速器 被引量:1
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作者 张颖璐 张秀彬 +1 位作者 马殿光 王宇 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第6期110-114,共5页
在分析TMS320C5X评价模块基本性能的基础上,提出了一种利用该评价模块(EVM)实现PC运算加速器的思想和方法.以矩阵运算为例演示了运算加速的过程:将两个矩阵从PC机传送到EVM;EVM进行高速矩阵相乘,并将结果... 在分析TMS320C5X评价模块基本性能的基础上,提出了一种利用该评价模块(EVM)实现PC运算加速器的思想和方法.以矩阵运算为例演示了运算加速的过程:将两个矩阵从PC机传送到EVM;EVM进行高速矩阵相乘,并将结果送回PC机.实验结果显示在高维数矩阵运算中,采用本文的方法可使信息处理的时间大为缩短,EVM所需时间仅为原PC机的1/10~1/5,对于处理大容量图形信息过程具有较高的应用价值.同时,对微机中央处理器的设计也具有参考价值. 展开更多
关键词 运算加速器 数字信号处理器 评价模块 计算机
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《VLSI设计综合实践》课程教学实践与改革 被引量:2
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作者 马胜 李振涛 +2 位作者 陆洪毅 王志英 刘必慰 《教育教学论坛》 2018年第39期136-141,共6页
VLSI设计人才的培养对理论性和实践性要求都很高,国防科技大学自2012年起就开设了《VLSI设计综合实践》课程以提升所培养人才的VLSI设计工程实践能力。课程通过将理论讲授与实验环节交叉设置加深学生对理论知识的理解,提高学生的实践能... VLSI设计人才的培养对理论性和实践性要求都很高,国防科技大学自2012年起就开设了《VLSI设计综合实践》课程以提升所培养人才的VLSI设计工程实践能力。课程通过将理论讲授与实验环节交叉设置加深学生对理论知识的理解,提高学生的实践能力。针对业界最新发展趋势,教学团队持续对课程教学方法、教学内容、实验设置和实验环境进行改革,取得了良好的教学效果。本文对课程教学实践和改革情况进行总结。 展开更多
关键词 VLSI设计 实践教学 BOPPPS 卷积运算加速器
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An Accelerated Simulation Method for ELDRS of Bipolar Operational Amplifiers Using a Dose-Rate Switching Experiment
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作者 陆妩 任迪远 +2 位作者 郑玉展 郭旗 余学峰 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期1286-1291,共6页
Through different dose-rate switching evaluation methods,the radiation-response rules of operational amplifiers are studied when the irradiation dose rate is switched from high to low under different radiation tempera... Through different dose-rate switching evaluation methods,the radiation-response rules of operational amplifiers are studied when the irradiation dose rate is switched from high to low under different radiation temperatures and total doses. The experimental results indicate that the response characteristics could be affected by the switching total doses, irradiation temperatures,and dose rates individually or together. Accelerated evaluation on the ELDRS can be realized by adopting a proper dose-rate switching method. Meanwhile, the irradiation time can also be reduced. Finally, the mechanisms of the difference between various radiation responses are analyzed. 展开更多
关键词 bipolar OP-amps ^60Co γ radiation switching dose rates accelerated evaluation
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