Detail publikace

Xel-FPGAs: An End-to-End Automated Exploration Framework for Approximate Accelerators in FPGA-Based Systems

PRABAKARAN Bharath S., MRÁZEK Vojtěch, VAŠÍČEK Zdeněk, SEKANINA Lukáš a SHAFIQUE Muhammad. Xel-FPGAs: An End-to-End Automated Exploration Framework for Approximate Accelerators in FPGA-Based Systems. In: 2023 IEEE/ACM International Conference on Computer Aided Design (ICCAD). San Francisco: Institute of Electrical and Electronics Engineers, 2023, s. 1-9. ISBN 979-8-3503-1559-2.
Název česky
Xel-FPGA: Koncový automatizovaný framework pro prohledávání aproximovaných akcelerátorů v systémech založených na FPGA
Typ
článek ve sborníku konference
Jazyk
angličtina
Autoři
Prabakaran Bharath S. (TU-Wien)
Mrázek Vojtěch, Ing., Ph.D. (UPSY FIT VUT)
Vašíček Zdeněk, doc. Ing., Ph.D. (UPSY FIT VUT)
Sekanina Lukáš, prof. Ing., Ph.D. (UPSY FIT VUT)
Shafique Muhammad (TU-Wien)
Abstrakt

Generování a zkoumání aproximativních obvodů a akcelerátorů je významnou oblastí výzkumu s cílem dosáhnout energetické účinnosti a/nebo zlepšení výkonu.
Tento výzkum se většinou zaměřoval na obvody ASIC, zatímco při nasazení akcelerátorů na bázi FPGA se nedosahuje podobných úspěchů, a to kvůli neodmyslitelným rozdílům v architektuře těchto dvou systémů. V této práci navrhujeme nový framework Xel-FPGA, který využívá statistické modely nebo modely strojového učení k efektivnímu prozkoumání prostoru architektur nejmodernějších aproximativních obvodů na bázi ASIC, aby je mohl přizpůsobit pro systémy na bázi FPGA, a to za předpokladu jednoduchého popisu RTL cílové aplikace.
Vyhodnotili jsme také škálovatelnost našeho frameworku na vícestupňové aplikaci pomocí hierarchické vyhledávací strategie.
Framework Xel-FPGAs je schopen zkrátit dobu průzkumu až o 95 % ve srovnání s výchozími přístupy syntézy, rozmístění a routování a zároveň identifikovat lepší sadu Pareto-optimálních návrhů pro danou aplikaci ve srovnání s nejnovějším vývojem. Kompletní framework je open-source a je k dispozici online na adrese https://github.com/ehw-fit/xel-fpgas.

Rok
2023
Strany
1-9
Sborník
2023 IEEE/ACM International Conference on Computer Aided Design (ICCAD)
Konference
IEEE/ACM International Conference On Computer-Aided Design, San Francisco, California, USA, US
ISBN
979-8-3503-1559-2
Vydavatel
Institute of Electrical and Electronics Engineers
Místo
San Francisco, US
DOI
10.1109/ICCAD57390.2023.10323678
EID Scopus
2-s2.0-85181397854
BibTeX 
@INPROCEEDINGS{FITPUB13036,
   author = "S. Bharath Prabakaran and Vojt\v{e}ch Mr\'{a}zek and Zden\v{e}k Va\v{s}\'{i}\v{c}ek and Luk\'{a}\v{s} Sekanina and Muhammad Shafique",
   title = "Xel-FPGAs: An End-to-End Automated Exploration Framework for Approximate Accelerators in FPGA-Based Systems",
   pages = "1--9",
   booktitle = "2023 IEEE/ACM International Conference on Computer Aided Design (ICCAD)",
   year = 2023,
   location = "San Francisco, US",
   publisher = "Institute of Electrical and Electronics Engineers",
   ISBN = "979-8-3503-1559-2",
   doi = "10.1109/ICCAD57390.2023.10323678",
   language = "english",
   url = "https://www.fit.vut.cz/research/publication/13036"
}
Nahoru