Эффективность поразрядной конвейеризации вычислений в FPGA-компонентах систем критического применения
Рассмотрены вопросы эффективности цифровых компонентов в системах критического применения. Исследованы компоненты, проектируемые традиционно на основе матричных структур, создающих для этих систем проблему скрытых неисправностей, и поразрядные конвейеры, использование которых позволяет решить эту пр...
Saved in:
| Published in: | Технология и конструирование в электронной аппаратуре |
|---|---|
| Date: | 2018 |
| Main Authors: | , , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України
2018
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/150272 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Эффективность поразрядной конвейеризации вычислений в FPGA-компонентах систем критического применения / В.В. Никул, А.В. Дрозд, Ю.В. Дрозд, В.С. Озеранский // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2018. — № 4. — С. 3-13. — Бібліогр.: 23 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-150272 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Никул, В.В. Дрозд, А.В. Дрозд, Ю.В. Озеранский, В.С. 2019-04-03T18:13:27Z 2019-04-03T18:13:27Z 2018 Эффективность поразрядной конвейеризации вычислений в FPGA-компонентах систем критического применения / В.В. Никул, А.В. Дрозд, Ю.В. Дрозд, В.С. Озеранский // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2018. — № 4. — С. 3-13. — Бібліогр.: 23 назв. — рос. 2225-5818 004.315 DOI: 10.15222/TKEA2018.4.03 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/150272 Рассмотрены вопросы эффективности цифровых компонентов в системах критического применения. Исследованы компоненты, проектируемые традиционно на основе матричных структур, создающих для этих систем проблему скрытых неисправностей, и поразрядные конвейеры, использование которых позволяет решить эту проблему. Проведен сравнительный анализ эффективности спроектированных на FPGA поразрядных конвейерных и матричных умножителей в сложности, производительности и энергопотреблении. Предложен метод, повышающий эффективность поразрядных конвейерных умножителей. В роботі проведено порівняльний аналіз ефективності порозрядних конвеєрних і матричних помножувачів, спроектованих на FPGA. Проведені дослідження показали, що порозрядні конвеєри демонструють високу ефективність, що перевершує матричні рішення і в продуктивності, і в енергоспоживанні навіть при проектуванні на САПР матричної орієнтації. Оскільки ця орієнтація знижує переваги порозрядних конвеєрів, для підвищення їхньої ефективності запропоновано метод, який забезпечує додаткове поліпшення цих характеристик і при цьому робить певну поступку матричній орієнтації САПР, що є актуальним в перехідний період — до подолання традицій матричного домінування і становлення порозрядної конвеєризації обчислень. The paper presents a comparative analysis of the efficiency of FPGA-basedbitwise pipelines and matrix structures. Studies have shown that bitwise pipelines exhibit high efficiency exceeding that of the matrix structures in terms of both performance and energy consumption, even when designing a matrix orientation on CAD. Since such orientation reduces the advantages of bitwise pipelines, a method is proposed to increase their efficiency, which improves their throughput and energy consumption, whilemaking a cеrtain concessionsto the matrix orientation of CAD. Thiswould beparticularly importantduring the transitional period, while the traditions of matrix domination are to be overcome and the of bitwise pipeline computing is to be formed. ru Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України Технология и конструирование в электронной аппаратуре Современные электронные технологии Эффективность поразрядной конвейеризации вычислений в FPGA-компонентах систем критического применения Ефективність порозрядної конвеєризаціїї обчислень у FPGA-компонентах систем критичного застосування Efficiency of the computation bitwise pipelining in FPGA-based components of safety-related systems Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Эффективность поразрядной конвейеризации вычислений в FPGA-компонентах систем критического применения |
| spellingShingle |
Эффективность поразрядной конвейеризации вычислений в FPGA-компонентах систем критического применения Никул, В.В. Дрозд, А.В. Дрозд, Ю.В. Озеранский, В.С. Современные электронные технологии |
| title_short |
Эффективность поразрядной конвейеризации вычислений в FPGA-компонентах систем критического применения |
| title_full |
Эффективность поразрядной конвейеризации вычислений в FPGA-компонентах систем критического применения |
| title_fullStr |
Эффективность поразрядной конвейеризации вычислений в FPGA-компонентах систем критического применения |
| title_full_unstemmed |
Эффективность поразрядной конвейеризации вычислений в FPGA-компонентах систем критического применения |
| title_sort |
эффективность поразрядной конвейеризации вычислений в fpga-компонентах систем критического применения |
| author |
Никул, В.В. Дрозд, А.В. Дрозд, Ю.В. Озеранский, В.С. |
| author_facet |
Никул, В.В. Дрозд, А.В. Дрозд, Ю.В. Озеранский, В.С. |
| topic |
Современные электронные технологии |
| topic_facet |
Современные электронные технологии |
| publishDate |
2018 |
| language |
Russian |
| container_title |
Технология и конструирование в электронной аппаратуре |
| publisher |
Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Ефективність порозрядної конвеєризаціїї обчислень у FPGA-компонентах систем критичного застосування Efficiency of the computation bitwise pipelining in FPGA-based components of safety-related systems |
| description |
Рассмотрены вопросы эффективности цифровых компонентов в системах критического применения. Исследованы компоненты, проектируемые традиционно на основе матричных структур, создающих для этих систем проблему скрытых неисправностей, и поразрядные конвейеры, использование которых позволяет решить эту проблему. Проведен сравнительный анализ эффективности спроектированных на FPGA поразрядных конвейерных и матричных умножителей в сложности, производительности и энергопотреблении. Предложен метод, повышающий эффективность поразрядных конвейерных умножителей.
В роботі проведено порівняльний аналіз ефективності порозрядних конвеєрних і матричних помножувачів, спроектованих на FPGA. Проведені дослідження показали, що порозрядні конвеєри демонструють високу ефективність, що перевершує матричні рішення і в продуктивності, і в енергоспоживанні навіть при проектуванні на САПР матричної орієнтації. Оскільки ця орієнтація знижує переваги порозрядних конвеєрів, для підвищення їхньої ефективності запропоновано метод, який забезпечує додаткове поліпшення цих характеристик і при цьому робить певну поступку матричній орієнтації САПР, що є актуальним в перехідний період — до подолання традицій матричного домінування і становлення порозрядної конвеєризації обчислень.
The paper presents a comparative analysis of the efficiency of FPGA-basedbitwise pipelines and matrix structures. Studies have shown that bitwise pipelines exhibit high efficiency exceeding that of the matrix structures in terms of both performance and energy consumption, even when designing a matrix orientation on CAD. Since such orientation reduces the advantages of bitwise pipelines, a method is proposed to increase their efficiency, which improves their throughput and energy consumption, whilemaking a cеrtain concessionsto the matrix orientation of CAD. Thiswould beparticularly importantduring the transitional period, while the traditions of matrix domination are to be overcome and the of bitwise pipeline computing is to be formed.
|
| issn |
2225-5818 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/150272 |
| citation_txt |
Эффективность поразрядной конвейеризации вычислений в FPGA-компонентах систем критического применения / В.В. Никул, А.В. Дрозд, Ю.В. Дрозд, В.С. Озеранский // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2018. — № 4. — С. 3-13. — Бібліогр.: 23 назв. — рос. |
| work_keys_str_mv |
AT nikulvv éffektivnostʹporazrâdnoikonveierizaciivyčisleniivfpgakomponentahsistemkritičeskogoprimeneniâ AT drozdav éffektivnostʹporazrâdnoikonveierizaciivyčisleniivfpgakomponentahsistemkritičeskogoprimeneniâ AT drozdûv éffektivnostʹporazrâdnoikonveierizaciivyčisleniivfpgakomponentahsistemkritičeskogoprimeneniâ AT ozeranskiivs éffektivnostʹporazrâdnoikonveierizaciivyčisleniivfpgakomponentahsistemkritičeskogoprimeneniâ AT nikulvv efektivnístʹporozrâdnoíkonveêrizacíííobčislenʹufpgakomponentahsistemkritičnogozastosuvannâ AT drozdav efektivnístʹporozrâdnoíkonveêrizacíííobčislenʹufpgakomponentahsistemkritičnogozastosuvannâ AT drozdûv efektivnístʹporozrâdnoíkonveêrizacíííobčislenʹufpgakomponentahsistemkritičnogozastosuvannâ AT ozeranskiivs efektivnístʹporozrâdnoíkonveêrizacíííobčislenʹufpgakomponentahsistemkritičnogozastosuvannâ AT nikulvv efficiencyofthecomputationbitwisepipelininginfpgabasedcomponentsofsafetyrelatedsystems AT drozdav efficiencyofthecomputationbitwisepipelininginfpgabasedcomponentsofsafetyrelatedsystems AT drozdûv efficiencyofthecomputationbitwisepipelininginfpgabasedcomponentsofsafetyrelatedsystems AT ozeranskiivs efficiencyofthecomputationbitwisepipelininginfpgabasedcomponentsofsafetyrelatedsystems |
| first_indexed |
2025-12-01T04:42:56Z |
| last_indexed |
2025-12-01T04:42:56Z |
| _version_ |
1850859299692085248 |