Unidad de multiplicar y acumular ternaria basada en CNTFET
Autores: Mohammaden, Amr; Fouda, Mohammed E.; Alouani, Ihsen; Said, Lobna A.; Radwan, Ahmed G.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Unidad de multiplicar y acumular ternaria basada en CNTFET
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Multiplicar-acumular
MAC
Sistema de números ternarios
Basado en CNTFET
Multiplicador de trits
Sumador de trits
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
El Multiplicar-Acumular (MAC) es una de las operaciones más comúnmente utilizadas en los sistemas informáticos modernos debido a su uso en la multiplicación de matrices, procesamiento de señales y en nuevas aplicaciones como el aprendizaje automático y las redes neuronales profundas. El sistema de números ternarios ofrece un mayor procesamiento de información dentro del mismo número de dígitos en comparación con los sistemas binarios. En este documento, se propone un MAC utilizando un número lógico ternario basado en CNTFET. Específicamente, construimos un multiplicador de 5 trits y un sumador de 10 trits como bloques de construcción de dos diseños de unidades MAC ternarias. El primero es un MAC básico que tiene dos métodos de implementación, serie y en cascada. El segundo es un diseño de MAC mejorado que optimiza el número de transistores, ofrece un rendimiento superior y un menor consumo de energía. La unidad MAC diseñada puede operar hasta 300 MHz. Finalmente, se realiza un estudio comparativo en términos de variaciones de potencia, retardo y área bajo diferentes voltajes de suministro y niveles de temperatura.
Descripción
El Multiplicar-Acumular (MAC) es una de las operaciones más comúnmente utilizadas en los sistemas informáticos modernos debido a su uso en la multiplicación de matrices, procesamiento de señales y en nuevas aplicaciones como el aprendizaje automático y las redes neuronales profundas. El sistema de números ternarios ofrece un mayor procesamiento de información dentro del mismo número de dígitos en comparación con los sistemas binarios. En este documento, se propone un MAC utilizando un número lógico ternario basado en CNTFET. Específicamente, construimos un multiplicador de 5 trits y un sumador de 10 trits como bloques de construcción de dos diseños de unidades MAC ternarias. El primero es un MAC básico que tiene dos métodos de implementación, serie y en cascada. El segundo es un diseño de MAC mejorado que optimiza el número de transistores, ofrece un rendimiento superior y un menor consumo de energía. La unidad MAC diseñada puede operar hasta 300 MHz. Finalmente, se realiza un estudio comparativo en términos de variaciones de potencia, retardo y área bajo diferentes voltajes de suministro y niveles de temperatura.