Automatic BRAM Testing for Robust Dynamic Voltage Scaling for FPGAs
Notice bibliographique
Résumé
Recently FPGA researchers have proposed different approaches to enable dynamic voltage scaling (DVS) for FPGAs. While the proposed approaches have shown that DVS is able to significantly reduce FPGA power consumption, most of these solutions were developed only for the soft fabric of the FPGA and hence cannot be deployed for applications that use the FPGA hard blocks such as block RAMs (BRAMs). In this work, we extend a previously proposed offline calibration-based DVS approach to enable DVS for FPGAs with BRAMs; we build testing circuitry to ensure that all used BRAM cells operate safely while scaling the supply voltage, and we develop testing procedures that are able to measure the delay of timing paths that start or end at BRAMs. We extend the CAD tool FRoC to automatically generate calibration designs with BRAM testers along with soft fabric testers to measure the actual Fmax of each application on any chip under different operating conditions; this information is stored in a calibration table that is then used when the application is running to scale the supply voltage to the minimum value that guarantees safe operation at the desired speed. Using our proposed solution, we show that we can run a discrete Fourier transform core with 32 % and 46 % power reduction compared to the conventional fixed-voltage operation at the reported F_max and at a lower clock frequency, respectively.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,001 |
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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».