FPGA Power Reduction by Guarded Evaluation Considering Logic Architecture
Pourquoi ce travail est dans la base
Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.
Notice bibliographique
Résumé
Guarded evaluation is a power reduction technique that involves identifying subcircuits (within a larger circuit) whose inputs can be held constant (guarded) at specific times during circuit operation, thereby reducing switching activity and lowering dynamic power. The concept is rooted in the property that under certain conditions, some signals within digital designs are not “observable” at design outputs, making the circuitry that generates such signals a candidate for guarding. Guarded evaluation has been demonstrated successfully for application-specific integrated circuits (ASICs); in this paper, we apply the technique to field-programmable gate arrays (FPGAs). In ASICs, guarded evaluation entails adding additional hardware to the design, increasing silicon area and cost. Here, we apply the technique in a way that imposes minimal area overhead by leveraging existing unused circuitry within the FPGA. The primary challenge in guarded evaluation is in determining the specific conditions under which a subcircuit's inputs can be held constant without impacting the larger circuit's functional correctness. We propose a simple solution to this problem based on discovering gating inputs using “noninverting” and “partial noninverting” paths in a circuit's AND-inverter graph representation. Experimental results show that guarded evaluation can reduce switching activity on average by as much as 32% and 25% for 6-input look-up table (6-LUT) and 4-LUT architectures, respectively. Dynamic power consumption in the FPGA interconnect is reduced on average by as much as 24% and 22% for 6-LUT and 4-LUT architectures, respectively. The impact to critical path delay ranges from 1% to 43%, depending on the guarding scenario and the desired power/delay tradeoff.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle